单分散Fe纳米粒子的合成与性能表征.pdfVIP

维普资讯 单分散 Fe纳米粒子的合成与性能表征 王 维，官建国，董德明 (武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室 ，湖北 武汉 430070) 摘 要 ：以液态五羰基铁fie(C0)5)为原料 ，通过表面活性剂控制合成 表面积 以及聚集形态密切相关 11『。然而研究表明，磁 得 到 了粒径 小于 20nm 的0．【Fe纳米粒子 。用透射 电镜 、X射线衍射 、 性金属纳米材料 的物理化学性能对制备 的方法 、路 红外光谱 、矢量网络分析仪研 究了液相热分解制备Fe纳米粒子的形 线及工艺参数等表现出强烈的依赖性2[1。单分散性好 貌和性能随表面活性剂用量的变化情况 当表面活性剂用量分别为 0．4g和 1，Og时，制备 的Fe纳 米粒子 平均粒径分 别为 3．1、12．5nm ，统 的纳米粒子具有均一的物理 、化学等性能 ，更适宜用 计方差分别为O．O3、3．42。对微波电磁参数 的初步研 究表 明，Fe纳米 于精确表征其微结构与性能的关系。因而 ，制备出单 粒子 随粒径的变化表现出丰富的铁磁共振现象 ．并可以用静磁模式和 分散性好的磁性金属纳米粒子并研究其结构与性能 交换模式的共振模型进行 解释 。 的关系将对定量解释有十分重要的意义。 关键词：Fe纳米粒子；羰基铁 ；单分散 ；微波电磁参数 当前获得磁性金属纳米粒子 的常用方法是蒸发 中图分类号 ：TB383。O641 文献标识码 ：A 凝聚法 31『、有机前驱体热分解法4[1和液相还原法 51『，前 文章编号：1008—5548f2008)02—0005—03 两个方法具有获得磁性金属纳米粒子纯度高 的特 点，但由于表面活性剂是在Fe纳米粒子生成后再作 PreparationandCharacterIzatIOnOf 用到粒子表面 ，因此制备得到的纳米粒子粒径不均 MonodisperseFeNano-particles 匀。Pileni等人[61提出的微乳液法和Fan等人 【1提出的 反胶束法均能通过液相还原法获得粒径均匀的金属 WangWei，GuanJianguo，DongDeming 纳米粒子 ，但制备 Fe纳米粒子的合适还原剂不容易 (1．StateKeyofAdvancedTechnologyforMaterialsSynthesisand Processing，WuhanUniversityofTechnoloyg ，Wuhna 430070，China) 获得 ，并且纳米粒子的后处理工序复杂。本文中通过 将 Fe(CO)有机前驱体直接在高沸点液相中热分解 ， Abstract：The0-【Fenano—particleswerepreparedusingFe (C0)5asthe 并在分解过程 中引入反应性有机膦表面活性剂 ．以 raw materialsduringthermaldecompositi