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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

现今飞速发展的纳米技术正越来越受到广泛的关注。因其具有良好的表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应和介电限域效应，与宏观材料相比纳米材料常会在光学、热学、电学、磁学、力学等不同的物理和化学性质上有着显著的差异。纳米材料在光、电磁、催化等方面凸显的重要价值使其迅速成为各科学领域的研究重点。同时，现今纳米技术已经渗入到我们日常的生活中为我们提供了许多高科技的便利。

氧化亚铜（包含88.1%的铜原子及11.9%的氧原子）作为一种重要的化工原料，是一种p型半导体。因其具有能被可见光激发、价格低廉、催化活性高、无毒等性质，已经广泛运用到光解催化、建筑涂料、陶瓷搪瓷的着色、农业农作物的杀菌剂以及有机工业催化剂等多个领域中。氧化亚铜显示出的巨大应用发展潜力使其一直处于科学研究领域中的核心地位。因此，研究如何制备出高纯度的氧化亚铜具有重要意义。

在这个课题中，我会通过变换实验条件的方法并将制备出的样品进行表征，最后总结出最佳的实验环境和条件。

国内外研究现状

近年来，cu₂o纳米材料的制备方法研究取得了重大进展，在控制合成cu₂o纳米结构方面做了大量的科研工作，采用多种方法制备出cu₂o纳米颗粒、纳米晶须、纳米线、纳米管、纳米棒、纳米薄膜等，以及用相同方法通过改变实验某一参数制备不同形貌的纳米cu₂o。制备方法主要有湿化学法、电化学法、固相法、气相法等。

湿化学法中的水热法可以生成星型、花型、立方型的纳米粒子，化学沉淀法可以制备cu₂o立方体粒子，溶剂热法可以合成立方体单晶和球型多晶，而溶胶-凝胶法则可以生成玉米状纳米氧化亚铜。

2. 研究的基本内容

在这个课题研究中，首先先查阅相关的论文文献，并学习国内外的研究现状，包括氧化亚铜纳米材料的各种制备方法，以及各类方法的优点和局限性。

其次，要对于各个不同形态的氧化亚铜的各类表征图谱进行学习和熟悉，如立方型、星型、花型、玉米状、球型等。

了解不同形态的氧化亚铜纳米材料在谱途中的特征峰的区别。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

本实验采取的方法是化学沉淀法来制备氧化亚铜纳米材料。实验以Cu(NO₃)₂为前驱体，抗坏血酸为还原剂，将Cu(NO₃)₂与柠檬酸三钠和Na₂CO₃的混合溶液混合，边磁力搅拌边滴加抗坏血酸，使其充分进行还原反应，最后制备出纳米Cu₂0粉末。在实验过程中，并对于其中的部分实验条件进行改变，形成一个变化梯度，进行多次实验制备出几组样品。在做完制备样品的试验后，对于制备出的样品进行红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和固体紫外等仪器分析实验进行表征分析，对表征所得的图谱进行比照，并对的Cu₂0的晶体结构、微观形貌进行比对和总结。

在第一阶段实验部分尽量在一个星期内完成，多预留一些时间给样品表征，防止出现仪器预约过满需要排位或者仪器需要检修维护的状况。第二阶段的表征部分，要做到及时与老师沟通预约协调好做实验的时间，争取尽快完成实验。

预期能顺利在五月前完成所有的工作并开始着手写毕业论文。

4. 参考文献

[1]朱俊武, 陈海群, 等.纳米 cu2o 的制备及其对高氯酸铵热分 解的催化性能[ j].催化学报, 2004, 25( 8):637.

[2] 刘传银, 胡军福, 李学强.纳米氧化亚铜的制备及其电化学性 质[ j].化学研究, 2005, 16( 4):55.

[3] 柏振海, 罗兵辉, 金晓鸿.氧化亚铜粉末的制备[ j].矿冶工程, 2001, 24( 4): 67.