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纳米四氧化三铁具有特殊的物理化学性质,而且价格便宜无污染,因此在实际生产中得到广泛的应用。目前,科学家们已经不满足单一Fe3O4纳米粒子研究,对磁性Fe3O4纳米粒子进行表面修饰,使其成为较高层次的复合纳米结构,已经成为越来越多的研究者关注的热点。通过纳米包覆技术可以改变Fe3O4内核的表面性质,如表面电荷、官能团和反应特性,使内核的稳定性与分散性得到明显提高。由于引入了外壳材料,使得内核材料在电学器件等方面表现出诸多优良的特性。本论文对纳米Fe3O4表面修饰进行研究,主要分为三个部分,第一部分纳米Fe3O4粒子表面包覆硅氧化合物,得到四氧化三铁/硅氧化合物纳米复合粒子,定义为Fe3O4/SiOX;第二部分以该粒子为前驱体反应物,得到Fe3O4外层包覆了硅氧镍化合物的纳米粒子,定义为Fe3O4/NSO;第三部分以Fe3O4/SiOX纳米粒子为前驱体,得到片状α-Fe2O3纳米材料。本实验通过化学氧化法制备出结晶性良好,颗粒分散均匀,平均晶粒尺寸约为50nm的Fe3O4纳米颗粒。测出其饱和磁化强度是75emu/g,矫顽力是90Oe,比电容值为35.4F/g。采用改进的Stober法,以Fe3O4纳米粒子为内核,硅氧化合物为壳层,得到Fe3O4/SiOX纳米复合粒子,硅氧化合物包覆效果很好,厚度约为20nm,比电容值为34.6F/g;采用水热法,以纳米Fe3O4/SiOX粒子为基础,制备出直径约为120nm的四氧化三铁/硅氧镍化合物复合粒子,外层层状结构约为70nm,比电容值为94.2F/g;利用水热法,以纳米Fe3O4/SiOX粒子为基础,引入三价铁离子,得到很薄的片状α-Fe2O3,宽约50nm,厚约5nm,比电容值为75.0F/g,片状α-Fe2O3气敏元件对乙醇和丙酮的响应恢复时间短,气敏性能较好。加热温度为290℃时,对乙醇的灵敏度值最大。对丙酮的灵敏度值随着加热温度的升高而增大。