过渡金属氟化物和氧化物纳-微米晶的制备、表征及其性质

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本论文采用溶剂热及水热的合成方法,通过优化反应条件(溶剂、表面活性剂、反应温度、时间等),制备了MnF2、NaMnF3、NaCoF3、FeF3H2O、FeF3.3H2O、NaFeF4、Na3FeF6和CoO、CoO4过渡金属氟化物和氧化物纳-微米材料。对所制备的材料进行了结构和形貌表征,进而探讨不同反应条件对产物的物相和形貌的影响。论文的主要内容包括以下几个方面:   1.采用溶剂热法成功地合成了钙钛矿结构的NaMnF3和NaCoF3纳米棒束(大约20nmx2μm),通过对体系反应条件的摸索,实现对NaMnF3和NaCoF3纳米棒束形貌的调控,提出了可能的生长机理。并研究了产物的磁性质和光学性质。   2.制备了六方钨青铜结构的FeF3·H2O,对其元素组成、结构和形貌进行了表征。研究了其热稳定性和磁性质,并研究了反应条件对产物尺寸和形貌的影响。   3.采用乙二醇溶剂热反应制备了MnF2纳米晶。研究了MnF2纳米晶的吸收光谱和磁性质。并依据DFT理论,计算了其能带结构,分析了MnF2的吸收光谱。结果表明理论计算和实验结果相一致。   4.利用溶剂热法在不同的溶剂中,成功地合成了NaFeF4微米棒(直径300nm-1μm,长大于4μm)和纳米针(针部直径30nm-50nm,根部直径200-500nm,长大约3μm)。通过控制反应物用量,制备了Na3FeF6纳米颗粒。探讨了反应条件对产物物相和形貌的影响。   5.采用水热法和焙烧法成功地制备了形貌均一的CoO和Co3O4纳米线(直径20 nm左右,长>1μm)。并获得了最佳制备条件。探讨了反应条件对产物物相和形貌的影响。并讨论了Co3O4的光学性质。
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