TiO-,2--SiO-,2-復合顆粒的制備及其膠體晶體的組裝.pdf

1、將亞微米級單分散顆粒實現(xiàn)三維有序聚集組裝成膠體晶體是制備光子晶體的方法之一。目前，一般用來組裝膠體晶體的材料是二氧化硅和聚苯乙烯，但是它們的折射率均小于1.6，在近紅外和可見光范圍內不能得到具有完全帶隙結構的光子晶體。由于二氧化鈦具有高折射率，而單分散二氧化硅微球易通過St(o)ber方法制備，因此用二氧化鈦包覆在二氧化硅顆粒表面，制備有一定厚度和單分散性的復合顆粒是有可能的，這樣就有望在近紅外和可見光范圍內得到具有完全帶隙的光子晶體。

2、本文主要工作: 1.在醇水混合溶劑中以氨作催化劑，以正硅酸乙酯(TEOS)為硅源，通過TEOS的水解和縮聚反應制備單分散二氧化硅球形顆粒；主要研究氨水的濃度以及反應溫度對于二氧化硅顆粒大小和形貌的影響，根據(jù)透射電鏡TEM結果顯示：氨水濃度越大，顆粒尺寸越大；隨著反應溫度的升高，二氧化硅顆粒的尺寸顯著減小，單分散性明顯提高。 2.以自行制備的單分散二氧化硅微球作為核，以乙醇作溶劑，通過鈦酸四丁酯(TBOT)的水解來合成Ti

3、O2/SiO2復合微球：(1)通過X-射線衍射(XRD)、X-射線能譜(EDS)、紅外光譜(FT-IR)、微電泳儀等表征分析，確定二氧化鈦包覆在二氧化硅表面；(2)通過微電泳儀和掃描電子顯微鏡(SEM)的表征結果討論反應條件如TBOT的濃度、水的濃度、內核粒徑以及包覆次數(shù)等對于包覆效果的影響(包括包覆均勻性和包覆厚度等)；用重力沉降法來測定復合顆粒的粒徑及包覆厚度。結果顯示只有選取適當?shù)腡BOT和水的濃度，才能實現(xiàn)均勻完全的包覆；增加包