纳米材料制备方法简述.pdf

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1、第&#卷第’期甘肃水利水电技术J:E.&#，H:.’)##&年#"月#$%&’()’*+*()’*,*$%-*&)’9?4.，)##&"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""·设计与研究·纳米材料制备方法简述杨玉华，王九思，许力（兰州交通大学化学与生物工程学院，甘肃兰州!"##!#）摘要：综述了纳米材料的性能、应用及制备技术。关键词：纳米材料；纳米科技；制备方法中图分类号：$%&’文献标识码：(纳米科学技术是)#世纪*#年代末产生的一项正在迅猛金。采用球磨法，

2、控制适当条件，可以得到纯元素、合金或复发展的新技术。所谓纳米技术是指用若干分子或原子构成合材料的纳米微粒。的单元———纳米微粒，制造材料或微型器件的科学技术。纳’.)物理凝聚法米微粒是指尺寸介于’+’##,-之间的金属或半导体的细小（’）真空蒸发凝聚法颗粒。纳米微粒所具有的特殊结构层次，赋予了它许多特殊将原料用电弧高频或等离子体等加热，使之气化或形成的性质和功能，如表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应、宏等离子体，然后骤冷，使之凝结成纳米微粒。其粒径可通过观量子隧道效应、介电限域效应等，这一系列新颖的物理化改变通入惰性气体的种类、压力、蒸发速率等

3、加以控制，粒径学特性，使它在众多领域，特别是光、电、磁、催化等方面有着可达’+’##,-。具体过程是将待蒸发的材料放入容器中的重大的应用价值。纳米材料学只是纳米科技的一个分支，但6&坩锅中，先抽到’#>?或更高的真空度，然后注入少量的惰它却是纳米技术发展的基础。科学家们正致力于研究对纳性气体或H)、H@"、1@&等载气，使之形成一定的真空条件，米材料的组成、结构、形态、尺寸、排列等的控制，以制备符合此时加热，使原料蒸发成蒸气而凝聚在温度较低的钟罩壁各种预期功能的纳米材料。上，形成纳米微粒。纳米材料的制备方法甚多，目前，制备纳米材料中最基（)）等

4、离子体蒸发凝聚法本的原则有二：一是将大块固体分裂成纳米微粒；二是由单把一种或多种固体颗粒注入惰性气体的等离子体中，使个基本微粒聚集形成微粒，并控制微粒的生长，使其维持在之通过等离子体之间时完全蒸发，通过骤冷装置使蒸气凝聚纳米尺寸。按照纳米微粒的制备原理，纳米材料的制备方法制得纳米微粒。通常用于制备含有高熔点金属合金的纳米总体上可以分为物理方法和化学方法。现就其制备方法作微粒，如FG6(E、HI620等。此法常以等离子体作为连续反一较全面的综述。应器制备纳米微粒。!物理方法综上所述，物理方法通常采用光、电等技术使材料在真’.’物理粉碎法空或惰性气

5、氛中蒸发，然后使原子或分子形成纳米颗粒，它物理粉碎法主要包括以下几种：还包括球磨、喷雾等以力学过程为主的制备技术。物理法的（’）低温粉碎法。对于某些脆性材料，如/01、201、345)特点是：操作简单，成本低，但产品纯度不高，颗粒分布不均等可以在液氮温下（6’7%8）进行粉碎制备纳米微粒。匀，形状难以控制。（)）超声波粉碎法。对于脆性金属化合物，如9:20)、;、341、/01（、/0，34）5&等可用此法制备，即将&#!-的细粉装入"化学法).’化学气相沉淀法盛有酒精的不锈钢容器内，使容器内压力保持在&<#=>?（气化学气相沉淀法也称气相化学

6、反应法。该法是利用挥氛为氮气），以频率为’7.&+)#=@A、)<=;的超声波进行粉碎。发性金属化合物蒸气的化学反应来合成所需物质的方法。（"）爆炸法。将金属或化合物与火药混在一起，放入容由于气相中的粒子成核及生长的空间增大，制得的产物微粒器内，经过高压电火花使之爆炸，在瞬间高温下形成微粒。细小，形貌均一，具有良好的分散性；而制备常常在封闭容器据报道，已制备出#.#<+#.<#!-的1B、9:、/0、金刚石等纳米中进行，保证了粒子具有更高的纯度，有利于合成高熔点无微粒。机化合物微粒。除制备氧化物外，改变介质气体，还可适用（&）机械球磨法。机械球

7、磨法于’7**年由日本京都大于直接合成有困难的金属、氮化物、碳化物、硼化物等非氧化学的2C0,D,等人首先报道，并用此法制备出纳米(E6FG合物。!收稿日期：)##"6’#6’#作者简介：杨玉华（’7!#6），女，甘肃兰州人，硕士研究生，主要从事环境化工与设备研究。@6甘肃水利水电技术第16卷!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!化学沉淀法用金属&’粉能溶解于0!(!的碱性溶液生成&’的过氧化物沉淀法主要包括共沉淀法、均匀沉淀法、多元醇为介质溶剂（&’

8、(!>）的性质，在不同的介质中进行水热处理，制备出1的沉淀法、沉淀转化法、直接沉淀法等。不同晶型、D种形状的&’(!纳米微粒。（#）共沉淀法在水热法基