具有特定形状和表面结构的铁氧化物纳米晶将表现出不同的物理和化学性质,而制备高表面能晶面结构铁氧化物是显著提高其磁性能、气敏性能和催化性能的有效途径。我们拟采用液相化学合成法,通过有机醇胺分子本身与铁离子的螯合作用和醇胺分子内有机烷醇基来调控反应介质性质和晶体生长环境,协同其分子内胺基与铁氧化物纳米晶极性晶面强吸附来有效控制晶体各晶面表面能高低的相对顺序,在氧化剂或还原剂协合反应下,得到晶面原子状态可控的多面体铁氧化物。这种在同一有机醇胺分子内协同完成纳米晶成核、晶面择优生长结构-功能一体化设计方法体系,可为高表面能晶面裸露的纳米结构材料制备开辟一个新途径,为进一步理解和认识纳米晶体的生长过程提供理论依据,也为进一步调控纳米材料的物理和化学性能,通过控制纳米粒子表面原子排列结构提高纳米材料的催化性能、磁学和气敏性能奠定基础。
英文主题词iron-based materials;composition and structure control;interface energy;catalytic properties;electrochemical properties