半导体纳米材料由于具有许多优异的性质,从而引起人们极大的研究兴趣。其中的硫化镉半导体材料在光、电、磁、催化等方面具有应用潜能,发展前景广阔,已引起了人们的高度重视。因此本文将就利用水热法制备的硫化镉纳米颗粒和纳米棒进行报道。首先,利用水热法成功地制备了硫化镉纳米颗粒,并利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和相应选区电子衍射(SAED)等测试手段对样品的晶体结构、形貌和粒度等特征进行了表征分析。实验结果表明:适当控制某些工艺参数可以改变硫化镉纳米晶的晶型。在一定温度下,硫化镉可以从低温稳定态,即立方晶相,向高温稳定态,即六角晶相转化;改变反应时间,硫化镉也可以从立方晶相向六角晶相转化,延长反应时间样品的结晶效果更好。其次,改变试验条件用水热法成功制备了硫化镉纳米棒,利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对样品的晶体结构、形貌进行性能表征。实验结果表明,该法制备的硫化镉纳米棒为纤锌矿结构,直径为48~74 nm,沿[001]方向择优生长。同时,以自制的硫化镉为光催化剂,钨灯模拟可见光,研究了硫化镉对活性染料亚甲基蓝的的光催化降解过程。考察了光照时间、催化剂用量、污染物的初始浓度对光催化过程的影响。也对硫化镉纳米晶的形成机理进行了初步的探讨。同时,采用紫外-可见和荧光分光光度计表征了样品的光学性质,结果发现:纳米级的硫化镉,无论是颗粒还是棒状的,吸收峰相对块体材料都发生了蓝移,但是随着反应温度的升高,吸收峰会产生一定的红移。由于表面缺陷的影响,发光峰也发生了大幅度的红移。另外,利用阳极弧放电等离子体技术成功地制备了铜纳米颗粒,并利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和相应选区电子衍射(SAED)、BET氮吸附等测试手段对样品的晶体结构、形貌、比表面积和粒度等特征进行了表征分析,并计算了其不同晶面的晶格参数。实验结果表明:铜纳米颗粒为fcc晶态结构,晶格畸变表现为晶格收缩。