文档介绍：中文摘要
过渡金属纳米晶具有独特的电学和磁学等特性,并具有很强的结构自组装行为,有望在未来应用于构筑各种纳米电子器件。可控合成均匀具有不同形状的过渡金属纳米晶以及将其组装成二维和三维有序结构是实现其电子应用的关键,也是近几年纳米功能材料的热点前沿研究。本论文采用高温液相法在无水无氧体系中合成单分散、粒径可调、形状可控的磁性金属纳米晶Co、Fe、Ni,深入研究工艺参数对纳米晶尺寸和形态的影响,并就它们在制备碳纳米管及制备复合材料等领域的应用开展工作。
首先,采用高温液相法,利用表面活性剂油酸和三辛基磷包裹金属表面,合成出磁性金属纳米晶Co、Fe、Ni。结果表明:此方法合成的金属纳米晶为单分散的球形,而且能自组装成有序的2D或3D结构。
其次,在上述hcp相Co纳米晶合成的基础上,通过改变保温时间、还原剂加入的温度、保温温度能制备出不同尺寸的Co纳米晶;而通过改变表面活性剂用量、加入碱金属盐和改变钴前驱体盐能够制备出方形的Co纳米晶。
笫三,为得到性能更优异的纳米器件,对竹节形碳纳米管和Si02纤维与金属纳米晶的复合材料的结构和性能进行研究。结果表明:Fe纳米晶能够包裹在竹节形碳纳米管表面:而Si02纤维表面,Fe纳米晶的能均匀包裹,其效果比Co 纳米晶好。
第四,将上述合成的磁性金属纳米晶作为催化剂生长碳纳米管进行研究。结果表明:只有金属纳米晶以Si02纤维基板才能生长碳管:Co纳米晶的催化效果强于Fe纳米晶,而且经过硫化处理的金属纳米晶其催化效果液有提高;小尺寸的金属纳米晶比大尺寸的粒子催化活性高。
最后,使用在常温条件下强磁性行的Fe纳米晶与陶瓷前驱体混合,采用高温热裂解前驱体工艺制备Fe/SiCO复合陶瓷。磁复合陶瓷在常温下仍有一定的弱磁性。
关键词t磁性金属纳米晶高温液相法碳纳米管SiCO陶瓷
ABSTRACT
The nanocrystallines of transitional metals have the unique electronic and ic also exhibit the behavior of strong self-assembly into ordered ,they are promising for applications in future electronic synthesis of uniform nanocrystallines of different shapes is critcal to the realization of their properties and their this paper,we address this key studied the synthesis of metal nanoerystallines by the high temperature liquid phase ,we studied the control of the size and shapes of the metal nanocrystallines including Co、Fe、 on the synthesized nanocrystallines,we loaded the metal nanocrystaUines onto carbon Ts) and Si02 the supported metal nanocrystallines as the active
catalysts,we grew carbon nanotubes from the chemical vapor deposition reactions· synthesized Co、Fe、Ni nanocrystallines by the high temperature liquid
phase method using oleic acid·and TOP as this,we achieved monodispersed spherical metal nanocrystallines displayed the behavior of self-assembly in 2D and 3Dordered structures.
Second,based on the knowledge of the growth of the