3.1 单双脉冲对比实验结果分析 14

3.2 不同烧蚀距离实验结果分析 17

3.3 烧蚀机理探究 20

结 论 23

致 谢 24

参 考 文 献 25

1 引言

人们普遍认为纳米材料源自费曼于 1959 年的一次演讲，而“小就是与众不同”在现在几 乎成了纳米材料界的一句口头禅[1]。纳米材料发展十分迅猛，从国际上如雨后春笋班冒出来 的数十种与纳米材料相关的杂志就可见一斑，那么纳米材料的这种发展魔力来自哪呢？ 原因 在于材料的粒径尺寸达到纳米级时，会出现相对于传统材料不同的性能，这些性能填补了许 多传统材料的空缺，在许多方面都展现出很大的应用潜力[2-5]。随着纳米材料在各行业都展现 出巨大的潜力，纳米材料的需求与质量要求也越来越高，因而对纳米材料制备技术的研究也 引起了人们的关注。

1.1 纳米材料简介

纳米材料领域是多元的，而其核心来自“纳米”，在 1 立方纳米的空间内，大约可容纳 100 个原子，符合费曼教授所预测的信息位构成原子数，此空间尺度也恰是 DNA 基因片段的 大小，可视为构筑生命的单位空间[6]。因此纳米科技并非仅是指缩小空间尺度的科技，更意 味着在追寻生命的脚步，学习大自然的技术。因此纳米材料虽起源于操控原子、分子的能力， 但其内容包括了物理、化学、材料，机械，电子，生物与医学等领域，终极目标在掌握创造 新物质的能力，设计与制造理想的应用产品甚至人工的生命物质。[7-8]

1.2 羟基锡酸锌简介

羟基锡酸锌（ZnSn（OH）6）是一种具有典型的钙钛矿结构的羟基化合物，同时还具有 多变的价态，以及特殊的电极结构的一种过渡金属锡酸盐，其晶体结构如图 1.1 所示[9]。在该 晶体中，Zn、Sn 金属原子分别于氧原子配位，形成羟基锡与羟基锌两种八面体结构，这些八 面体结构通过棱角的氧原子连接起来，从而形成了羟基锡酸锌特有的结构。由于羟基锡酸锌 独特的结构以及毒性低的特点，因此被当做阻燃剂与烟雾抑制剂并广泛应用在塑料，橡胶以 及其它高分子材料中，作为 Sb2O3 的替代品[10-13]。在之后的研究中，人们还发现羟基锡酸锌 对苯、苯酚以及甲基橙等环境污染物具有很好的光催化效应。因此羟基锡酸锌在光催化材料 方面的应用也引起了人们的广泛关注[14-15]。

图 1.1 羟基锡酸锌晶体结构

1.2.1    羟基锡酸锌的特性

（1）光催化性质 纳米半导体材料的光催化性能语气本身的性质有关，材料本身禁带宽度越宽，光生电子-空穴的传导速率越快，其光催化降解能力也越好。相比常见的光催化剂材料如二氧化钛，氧 化锌等，羟基锡酸锌材料不仅禁带宽度更宽，而且表面分布着很多羟基，有利于催化过程中 氢氧化自由基的形成，因此其光催化性能更优异[16-18]。

（2）阻燃抑烟 羟基锡酸锌因其独特的结构，在阻燃，抑烟方面表现出优异的性能，主要应用于含卤素高分子聚合物领域中，这些高分子聚合物材料主要包括聚氯乙烯、软聚氯乙烯。聚酯树脂、 尼龙和环氧树脂等[19]。与传统的阻燃材料三氧化二锑相比，羟基锡酸锌还有无毒，安全的性 能，并且三氧化二锑还属于致癌物质，因此，羟基锡酸锌正逐步取代三氧化二锑成为聚合物 的优异阻燃抑烟剂。并且在这些高分子聚合物中，羟基锡酸锌的添加量仅为百分之几[20]。 1.2.2 激光液相烧蚀法制备纳米材料过程与机理研究(2):http://www.chuibin.com/cailiao/lunwen_205173.html