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ISSN 1000-6818CN 11-1892/O6CODEN WHXUEU
物理化学学报 >> 2017,Vol.33>> Issue(10)>> 2106-2112     doi: 10.3866/PKU.WHXB201705186         English Abstract
单分散铁氧体纳米颗粒的生长机制与成分偏聚的透射电子显微研究
刘为燕1, 李亚东1,2, 刘甜1, 干林1,2
1. 清华大学深圳研究生院, 能源与环境学部, 广东 深圳 518055;
2. 清华大学深圳研究生院, 材料与器件检测中心, 电子显微镜实验室, 广东 深圳 518055
Full text: PDF (1688KB) HTML 输出: BibTeX | EndNote (RIS)

理解纳米晶的生长机制对单分散纳米晶的可控合成至关重要。本文以热分解法制备的双金属铁氧体(钴铁氧和锰铁氧)纳米颗粒为例,利用透射电子显微镜(TEM)系统研究了铁氧体纳米晶的生长机制,揭示了由此造成的成分偏聚现象。对不同时间阶段的反应产物的分析结果表明,两步加热法(即先后在相对低的温度和相对高的温度下加热反应)是制备高质量的单分散铁氧体纳米晶的关键;通过控制低温反应阶段的时间可实现纳米晶的形核阶段和生长阶段的有效分离,从而有利于单分散纳米晶的合成。利用扫描透射电子显微镜(STEM)及电子能量损失谱(EELS)谱学成像技术分析,我们进一步发现了双金属铁氧体纳米晶中的成分偏聚现象,表明双金属铁氧体纳米晶在形核阶段主要形成富Fe的核芯,而在生长阶段则形成更富Co/Mn的双金属铁氧体壳层。这些结果对制备高质量的单分散铁氧体纳米晶具有重要的指导意义,同时也有助于正确理解热分解法制备的铁氧体纳米晶的表面成分和相关表面物理化学性质。



关键词: 纳米晶生长机制   铁氧体   表面偏聚   透射电子显微镜   电子能量损失谱  
收稿日期 2017-03-30 修回日期 2017-05-02 网出版日期 2017-05-18
通讯作者: 干林 Email: lgan@sz.tsinghua.edu.cn

基金资助: 广东省自然科学基金杰出青年项目(2016A030306035)和深圳市基础研究项目(JCYJ20160531194754308)资助

引用文本: 刘为燕, 李亚东, 刘甜, 干林. 单分散铁氧体纳米颗粒的生长机制与成分偏聚的透射电子显微研究[J]. 物理化学学报, 2017,33(10): 2106-2112.
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