研究目的
采用1-苯亚甲基硫脲作为硫源和封端剂，通过溶剂热法合成花状硫化镉纳米结构，并研究其发光性能及不同参数对尺寸和形貌的影响。
研究成果
以1-苯亚甲基硫脲为新型硫源和封端剂，通过甘油溶剂热法成功合成了花状CdS纳米结构。该纳米结构展现出蓝色发光和量子限域效应。由于甘油的羟基和介电常数特性，其作为溶剂表现最佳，在180°C反应12小时获得最优结果。该方法工艺简单、成本低廉且环境友好，无需额外表面活性剂。未来研究可聚焦于光电子学应用及参数的进一步优化。
研究不足
该研究仅限于溶剂热法及特定参数（溶剂、温度、时间），未探索其他合成方法或条件。潜在优化方向包括测试更多溶剂或封端剂，以及扩大合成规模以实现工业应用。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用溶剂热法合成CdS纳米结构，以1-苯亚甲基硫脲作为兼具硫源和封端剂的双功能试剂，在甘油溶剂中进行反应。研究目的是实现具有特定形貌和光学性能的三维纳米结构的可控合成。
2：样品选择与数据来源：
化学试剂购自默克公司。通过多种光谱和显微技术对合成的CdS纳米颗粒进行表征。
3：实验设备与材料清单：
设备包括赛默飞世尔科技NICOLET iS10傅里叶变换红外光谱仪、LECO CHNS-932元素分析仪、PG仪器公司T70/T80系列紫外-可见分光光度计、布鲁克Avance DPX 400 MHz核磁共振仪、飞利浦XL 30扫描电子显微镜、飞利浦CM30透射电子显微镜、飞利浦X'pert X射线衍射仪。材料包括四水合硝酸镉、1-苯亚甲基硫脲、甘油、乙醇、甲醇、水及其他溶剂。
4：实验步骤与操作流程：
合成过程包括配制四水合硝酸镉和1-苯亚甲基硫脲的甘油溶液，混合搅拌形成沉淀，转移至聚四氟乙烯内衬的高压釜中，在特定温度和时间下加热，用乙醇和水洗涤后干燥。可变参数包括溶剂类型（甘油、乙醇、甲醇、水）、温度（160°C、180°C、200°C）和反应时间（8小时、12小时、16小时）。
5：数据分析方法：
采用德拜-谢乐公式通过XRD计算晶粒尺寸，EDX分析元素组成，FT-IR检测官能团，UV-Vis通过Tauc图估算带隙，PL光谱分析发光性能。
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spectrophotometer
NICOLET iS10
Thermo SCIENTIFIC
Recording FT-IR spectra in the 4000–400 cm-1 region using KBr disks.
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analyzer
CHNS-932
LECO
Performing elemental analyses.
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NMR instrument
Avance DPX 400 MHz
Bruker
Recording NMR spectra with TMS and CDCl3 as internal standard and solvent.
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spectrometer
T70/T80 series
PG instruments Ltd
Obtaining UV-Vis absorption spectra in the range of 200–800 nm wavelength.
-
SEM
XL 30
Philips
Characterizing nano samples by scanning electron microscopy.
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TEM microscope
CM30
Philips
Performing TEM analysis to evaluate size, shape, and morphology of nanostructures.
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diffractometer
X’pert
Philips
Recording Power X-ray diffraction patterns with Cu Ka radiation.
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autoclave
Used for solvothermal synthesis, heating the reaction mixture at specified temperatures.
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