摘要: 该论文的研究目标是改进传统的溶胶-凝胶(sol-gel)结构与功能材料的制备.建立了一套全新的本体sol-gel过程来制备二氧化硅(SiO<,2>)凝胶单块,此过程包括在酸的催化作用下水解、加入凝胶促进剂、溶剂萃取、本体溶胶浇铸成型、凝胶的密实化五个步骤.与传... 展开 该论文的研究目标是改进传统的溶胶-凝胶(sol-gel)结构与功能材料的制备.建立了一套全新的本体sol-gel过程来制备二氧化硅(SiO<,2>)凝胶单块,此过程包括在酸的催化作用下水解、加入凝胶促进剂、溶剂萃取、本体溶胶浇铸成型、凝胶的密实化五个步骤.与传统的sol-gel过程相比,此过程具有凝胶时间短、所制备的凝胶单块体积收缩小、不龟裂等优点.使用的凝胶促进剂有Li<,2>CO<,3>粉末、ZrO<,2>溶胶、Al<,2>O<,3>溶胶、SiH(OC<,2>H<,5>)<,3>,从凝胶单块的凝胶时间、体积收缩率以及单块的成功率来讲,这些凝胶促进剂之间的优劣顺序为SiH(OC<,2>H<,5>)<,3>>ZrO<,2>溶胶>Li<,2>CO<,3>溶胶>Al<,2>O<,3>溶胶.通过sol-gel技术在碱性条件下水解正硅酸乙酯而制得了粒径在40-105nm之间单分散的二氧化硅纳米粒子,并且利用控制溶剂蒸发法成功地将它们组装成为有序的单层膜.首次利用AFM看到纳米粒子的亚单元结构,并且发现纳米粒子排列的有序性主要与纳米粒子的尺寸分布有关,而与溶液的pH值以及基片类型无关. 收起