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随着纳米技术的迅速发展,铁磁性纳米复合材料由于具有明显不同于常规体材料的特殊物理和化学性能,已经成为人们关注和研究的热点之一。在众多铁磁性纳米复合材料中,Fe/Fe3O4这种复合材料由于具有较好的机械性质和磁性质(相对较高的饱和磁化强度和较低的矫顽力),是一种比较理想的新型铁磁性复合材料,因而在各种磁流体、磁记录、靶向药物以及细胞分离等生物医学等领域具有广泛的应用前景。本文综述了纳米磁性材料的研究现状,系统介绍了铁磁性纳米复合材料的研究背景,概括和评述了近年来镧系掺杂磁性纳米材料的合成和表面修饰所取得的进展和面临的问题。我们利用Fe2+的歧化反应,通过水热法和溶剂热法,成功制备出了掺杂不同稀土离子的Fe/Fe3O4铁磁性纳米复合材料。应用粉末-X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、超导量子干涉仪(SQUID)、穆斯保尔谱(Mossbauer)等手段研究了合成条件和掺杂离子浓度等对稀土铁磁性纳米复合物的晶体结构、型貌和尺寸、掺杂离子浓度和掺杂格位以及磁性能的影响和控制规律,取得了一系列重要的结论和创新性成果,为稀土铁磁性纳米复合材料成为一种极具发展前景的新型磁性材料打下了坚实的基础。稀土离子取代Fe/Fe3O4复合物中尖晶石铁氧体中的Fe3+离子,从而引起复合物磁性能的变化,是本论文的研究重点。我们通过大量的实验数据,深入探讨了合成方法、稀土离子掺入量、掺入稀土离子类型以及样品型貌改变对复合物纳米晶的结构和磁性能的影响。如何依据磁性纳米材料物理化学特性与尺寸、结构、形貌的微观关系,设计出适合应用需求的具有优越性能的材料,通过纳米科学技术对材料进行可控合成及性能改造,将是21世纪初的主要任务。磁性纳米材料将成为纳米材料科学领域一个大放异彩的明星,在各个领域发挥举足轻重的作用。