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选择性生长的单体和四角体金纳米晶的选择性生长
Kazuyoshi Sato1, Hiroya Abe, Satoshi Ohara
1Joining and Welding Research Institute, Osaka University, 11-1 Mihogaoka, Ibaraki, Osaka 567-0047 Japan. k-sato@jwri.osaka-u.ac.jp
Journal of the American Chemical Society
|February 5, 2010
概括
研究人员通过管理表面能量来控制二氧化 (ZrO2) 纳米晶体的晶体相. 用四甲基离子 (N(CH3) 4+) 覆盖稳定了单临床阶段,而没有覆盖的晶体形成了四角形阶段.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 固态化学 固态化学
背景情况:
- 控制金属氧化物纳米晶体中的晶相对于调整其尺寸依赖性质至关重要.
- 组织良好的晶体结构对于科学理解和技术应用都至关重要.
研究的目的:
- 为了证明单质和四质二氧化 (ZrO2) 纳米晶体的选择性生长.
- 为了研究表面能量控制的作用,使用四甲基离子 (N(CH3) 4+),在相位选择中.
- 为了实现<10nm直径的ZrO2纳米晶体的受控合成.
主要方法:
- 在150°C的水溶液中合成ZrO2纳米晶体.
- 使用四甲基离子 (N(CH3) 4+) 作为限制剂来控制表面能量.
- 使用传输电子显微镜 (TEM),X射线衍射 (XRD),拉曼光谱和光学吸收研究进行了表征.
主要成果:
- 覆盖的纳米晶体表现出较少的缺陷,纯单临床阶段.
- 没有盖的纳米晶体形成了一个纯粹的四角形相,具有显著的氧气空缺.
- 限制N(CH3) 4+降低了表面能量,稳定了单临床阶段,而更高的表面能量在裸体场所有利于四边形阶段.
结论:
- 通过封闭剂控制表面能量是ZrO2纳米晶体选择性相增长的有效策略.
- 这种方法为控制各种氧化物纳米晶体的晶相提供了一个有希望的通用方法.
- 了解表面能量效应使得纳米晶体的性能能够精确调节,用于技术应用.
