納米材料參考答案

1、納米材料與納米結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)題1. 簡單論述納米材料的定義與分類 。 答：廣義上講：納米材料是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍，或由他們作 為基本單元構(gòu)成的材料。按維數(shù)，納米材料可分為三類： 零維：指在空間三維尺度均在納米尺度，如 納米顆粒，原子團(tuán)簇等。 一維：指在空間有兩處處于納米尺度，如納米絲，納米棒，納米管等。二維：指在三維空間中有一維處在納米尺度，如超薄膜，多層膜等。 因?yàn)檫@些單元最具有量子的性質(zhì)，所以對(duì)零維，一維，二維的基本單元又分別具有量子 點(diǎn)，量子線和量子阱之稱2. 什么是原子團(tuán)簇 ? 談?wù)勊姆诸?。答：原子團(tuán)簇 : 指幾個(gè)至幾百個(gè)原子的聚集體(粒徑一般等于或小于1nm)例如：

2、CnHm (n與m都是整數(shù))；碳簇(C60、C70和富勒烯等)原子團(tuán)簇的分類：a 一元原子團(tuán)簇：即同一種原子形成的團(tuán)簇，如金屬團(tuán)簇，非金屬團(tuán)簇，碳簇等。b二元原子團(tuán)簇：即有兩種原子構(gòu)成的團(tuán)簇，例如ZnnPm, AgnSm等。c多元原子團(tuán)簇：有多種原子構(gòu)成的團(tuán)簇，例如Vn(C6H6)m等d原子簇化合物：原子團(tuán)簇與其它分子以配位鍵形成的化合物。例如(Ag)n(NH3)m等。3. 通過 Raman 光譜中如何鑒別單壁和多臂碳納米管 ? 如何計(jì)算單壁碳納米管直徑 ?答：利用微束拉曼光譜儀能有效觀察到單壁納米管特有譜線，這是鑒定單壁納米管非常靈敏的方法。 100-400cm-1 范圍內(nèi)出現(xiàn)單壁納米管特征

3、峰，單壁納米管特有的呼吸振動(dòng)模式； 1609cm-1 是定向多壁納米管的拉曼特征峰。單臂管的直徑 d 與特征拉曼峰波數(shù)成反比， 即： d=224/w 。式中的 d 單壁管的直徑， nm； w 為特征拉曼峰的波數(shù) cm-14. 論述碳納米管的生長機(jī)理。答：采用化學(xué)氣相沉積( CVD) 在襯底上控制生長多壁碳納米管。原理：首先，過鍍金屬(Fe,Co,Ni)催化劑顆粒吸收和分解碳化合物，碳與金屬形成碳-金屬體；隨后，碳原子從過飽和的催化劑顆粒中析出；最后，為了便于碳納米管的合成，金屬納米催化劑通常 由具有較大的表面積的材料承載。各種生長模型1、五元環(huán)七元環(huán)缺陷沉積生長2、層層相互作用生長3、層流生長

4、4、頂端生長5、根部生長6、噴塑模式生長7、范守善院士： 13C 同位素標(biāo)記， 多壁碳納米管的所有層數(shù)同時(shí)從催化劑中生長出來的， 證明了 “帽”式生長 (yarmulke) 的合理性生長機(jī)理表面擴(kuò)散生長機(jī)理： 不是生長一內(nèi)單壁管， 然后生長外單壁管； 而是在從固熔體相處時(shí)， 開始就形成多層管頂端生長和根部生長：生長機(jī)理是V-L-S生長機(jī)理，關(guān)鍵特征：體相擴(kuò)散。如果催化劑保留在納米管頂端，為頂端生長；如果催化劑保留在底部，為根部生長。Vn poi-SolirlCrow th t io iiiSuVLS（氣-液-固）頂端生長模型示意圖5. 論述氣相和溶液法生長納米線的生長機(jī)理。答：氣相法生長納米線

5、一般按照氣-液-固（V-L-S ）和氣-固（V-S）生長機(jī)理氣-液-固（V-L-S ）生長機(jī)理： 首先在襯底表面沉積一層具有催化作用的薄膜（通常為Au ），在一定溫度下，Au與襯底形成合金液滴或單獨(dú)形成液滴。此時(shí)通過載氣或熱蒸發(fā)，將反應(yīng)物原子帶到合金液滴處，凝聚成核。當(dāng)這些原子在液滴中達(dá)到飽和后，會(huì)在液滴 表面結(jié)晶，析出并生長成納米線，最終合金留在納米線的一端。由于形成的合金液滴尺 寸很小，并且納米線只能在催化劑液滴上進(jìn)行頂端或根部生長，因此能夠生長出納米線。(500T?)1.8Au fife ft作用下InAi鈉米勰恠VI5機(jī)理臨低厲倉陽.Au城于% 鼻*聲Au砒LZ亠-:IJnAsOHJB

6、i MJ+AsH,氣-固（Vapor-solid,V-S）生長法原理 凹坑或蝕丘為納米絲提供了成核位置，并且它的尺寸限定納米絲的臨界成核直徑，因此 在制備MgO納米絲時(shí)，Mg蒸汽在氬氣的傳送下，能夠在生長區(qū)生長成納米絲。溶液法生長納米線一般按照溶液-液相-固相（S-L-S ）和選擇性吸附生長機(jī)理溶液-液相-固相（S-L-S ）生長機(jī)理與 V-L-S生長機(jī)理相同，只是按V-L-S機(jī)制生長，原料由氣相提供；而 S-L-S機(jī)制的原料是由溶液提供的。選擇性吸附生長機(jī)理：不同的吸附劑會(huì)選擇性的通過吸附鍵的形式（不是物理吸附）吸附在特定晶面上，從而抑制該方向的生長，從而得到超長的納米線。在ZnO納米線的制

7、備中，C2O22-選擇性吸附在 ZnO的側(cè)面，從而抑制了側(cè)面的生長，從而使 ZnO沿C 軸方向生長出超長納米線。6解釋納米顆粒紅外吸收帶的寬化和藍(lán)移的原因。答：紅外吸收帶寬化的原因：納米氮化硅、SiC、及Al 2O3粉，對(duì)紅外有一個(gè)寬頻帶強(qiáng)吸收譜。由于納米粒子大的比 表面導(dǎo)致了平均配位數(shù)下降，不飽和鍵和懸鍵增多，與常規(guī)大塊材料不同，沒有一個(gè)單 一的，擇優(yōu)的鍵振動(dòng)模，而存在一個(gè)較寬的鍵振動(dòng)模的分布，在紅外光場(chǎng)作用下，它們 對(duì)紅外吸收的頻率也就存在一個(gè)較寬的分布。這就導(dǎo)致了納米粒子紅外吸收帶的寬化。 藍(lán)移原因：與大塊材料相比，納米微粒的吸收帶普遍存在藍(lán)移”現(xiàn)象，即吸收帶移向短波長方向。主要由于表面

8、效應(yīng)引起：由于納米微粒尺寸小，大的表面張力使晶格畸變，晶格常數(shù)變 小。對(duì)納米氧化物和氮化物小粒子研究表明：第一近鄰和第二近鄰的距離變短。鍵長的 縮短導(dǎo)致納米微粒的鍵本征振動(dòng)頻率增大，結(jié)果使紅外光吸收帶移向了高波數(shù)，即藍(lán)移（化學(xué)鍵的振動(dòng)）。7.論述光催化的基本原理以及提高光催化活性的途徑。答：光催化的基本原理：當(dāng)半導(dǎo)體納米粒子受到大于禁帶寬度能量的光子照射后，電子 從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶，產(chǎn)生電子空穴時(shí)，電子具有還原性，空穴具有氧化性?？昭ㄅc半導(dǎo) 體納米粒子表面 OH-反應(yīng)生成氧化性很高的 OH自由基，這種活潑的 OH自由基可把 許多難降解的有機(jī)物氧化為 CO2和H2O等無機(jī)物。半導(dǎo)體的光催化活性主要

9、取決于：導(dǎo)帶與價(jià)帶的氧化一還原電位。價(jià)帶的氧化 一還原電位越正，導(dǎo)帶的氧化 一還原電位越負(fù)，則光生電子和空穴的還原及氧化能力越強(qiáng)， 光催化的效率就越高。提高光催化活性的途徑：1減小半導(dǎo)體光催化劑的顆粒尺寸，可以提高其催化效率。納 米半導(dǎo)體的尺寸越小，處于表面的原子越多，比表面積越大，大大增強(qiáng)了半導(dǎo)體催化吸附的能力從而提高了光催化降解有機(jī)物的能力2通過對(duì)納米半導(dǎo)體材料進(jìn)行敏化，攙雜，表面修飾以及表面沉淀金屬或金屬氧化物等方法，顯著改善光吸收及光催化性能。8. 什么是庫侖堵塞效應(yīng)以及觀察到的條件？答：庫侖堵塞效應(yīng)：由于庫侖堵塞能的存在對(duì)一個(gè)小體系的充放電過程，電子不能集體 傳輸，而是一個(gè)一個(gè)單電子

10、傳輸，這種現(xiàn)象叫做庫侖堵塞效應(yīng)。通常，庫侖堵塞在極低溫度下觀察到：觀察到的條件是：（e2/2C） kB因?yàn)轶w系越小，C越小，e2/2C越大。如果量子點(diǎn)的尺寸為幾納米，可在室溫下觀察到上述效應(yīng)；如果 是十幾納米，上述效應(yīng)必須在液氮溫度下觀察。9. 寫出公式討論半導(dǎo)體納米顆粒的量子限域效應(yīng)和介電限域效應(yīng)對(duì)其吸收邊，發(fā)光峰 的影響。答：式中：E （r）:納米微粒的吸收帶隙，Eg（r= 為體相的帶隙，r為粒子半徑=me-1+mh-1-1 為粒子的折合質(zhì)量，其中me和mh分別為電子和空穴的有效質(zhì)量。第二項(xiàng)為量子限域能（藍(lán)移）；反應(yīng)量子限域效應(yīng)，顆粒尺寸降低，能隙變寬，導(dǎo)致光 吸收邊移向短波方向，發(fā)生藍(lán)移

11、。第三項(xiàng)為電子-空穴的庫侖作用能（紅移）；介電限域效應(yīng)導(dǎo)致介電常數(shù)&增加引起吸收邊藍(lán)移。第四項(xiàng)為有效里德伯能。由上式可以看出，隨著粒子半徑的減少，量子限域效應(yīng)為主時(shí)，其吸收光譜發(fā)生藍(lán)移。庫侖作用為主時(shí)，其吸收光譜發(fā)生紅移。當(dāng)微粒尺寸變小后出現(xiàn)明顯的激子峰。其發(fā)光 峰并不隨粒徑的減小而移動(dòng)，而發(fā)光強(qiáng)度隨半徑的減小而迅速增大。10. 納米材料中的聲子限域和壓應(yīng)力如何影響其Raman光譜。答：Raman散射是一個(gè)“光子-電子-聲子”相互作用的過程，當(dāng)不同波長的激光激發(fā)硅 納米線樣品產(chǎn)生Raman光譜時(shí)，電子能隙與激光能量相近的那部分晶粒將得到優(yōu)先和較 強(qiáng)的激發(fā)。所以對(duì)于同種樣品入射波長增加時(shí)，Ram

12、a n峰向高波數(shù)移動(dòng)，半峰寬變窄，對(duì)稱型變好。聲子限域效應(yīng)加強(qiáng)，使Raman峰向低波長方向移動(dòng)，發(fā)生藍(lán)移；表面包覆或鑲嵌某物質(zhì)時(shí)，Raman峰要考慮壓應(yīng)力的影響，壓應(yīng)力增加，Raman峰向長波長方向移動(dòng)，發(fā)生紅移。11. 論述制備納米材料的氣相法和濕化學(xué)法。氣相法：CVD 激光燒蝕金屬有機(jī)氣相沉積熱蒸發(fā)法分子束外延濕化學(xué)法：水熱（溶劑熱）膠體化學(xué)法CVD :近年來采用化學(xué)氣相沉積在襯底上控制生長多壁碳納米管。首先，過鍍金屬（Fe,Co,Ni）催化劑顆粒吸收和分解碳化合物，碳與金屬形成碳-金屬體。隨后碳原子從過飽和的催化劑顆粒中析出。為了便于碳納米管的合成，金屬納米催化劑通常由具有較大 的表面積

13、的材料承載。激光燒蝕：激光燒蝕是用一束高能激光輻射靶材表面，使其表面迅速加熱融化蒸發(fā)，隨 后冷卻結(jié)晶生長的一種制備材料的方法。 激光燒蝕的作用在于克服平衡狀態(tài)下團(tuán)簇尺寸 的限制，可形成比平衡狀態(tài)下團(tuán)簇最小尺寸還小的直徑為納米級(jí)的液相催化劑團(tuán)簇，這 種液相催化劑尺寸的大小限定了后期按 V-L-S 機(jī)理生長的線狀物的直徑。 金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積： MOCVD 是在氣相外延生長的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型氣相 外延生長技術(shù)。與 CVD 不同的只是所用反應(yīng)源不同。熱蒸發(fā)法： 具體過程如下，直接將原料或者是原料與催化劑的混合物放在路子的高溫煅 加熱蒸發(fā)，用載氣將蒸氣吹到冷端，從而形成核長大的過程。分子束外

14、延： 在超高真空條件下，由裝有各種所需組分的爐子加熱而產(chǎn)生的蒸氣， 經(jīng)小孔準(zhǔn)直后形成的分子束或原子束，直接噴射到適當(dāng)溫度的單晶基片上，同時(shí)控 制分子束對(duì)襯底掃描，就可使分子或原子按晶體排列一層層地 “長 ”在基片上形成薄 膜。水熱（溶劑熱） ： 水熱法是利用高溫高壓的水溶液使那些在大氣條件下不溶或者難溶的 物質(zhì)溶解， 或反應(yīng)生成該物質(zhì)的溶解產(chǎn)物，通過控制高壓釜內(nèi)溶液的溫差使產(chǎn)生對(duì)流以 形成過飽和狀態(tài)而析出生長晶體的方法。 溶劑熱反應(yīng)是水熱反應(yīng)的發(fā)展，它與水熱反 應(yīng)的不同之處在于所使用的溶劑為有機(jī)溶劑而不是水。膠體化學(xué)法：12. 什么是納米結(jié)構(gòu)，并舉例說明它們是如何分類的，其中自組裝納米結(jié)構(gòu)形成

15、的條件是什么。納米結(jié)構(gòu) ：是以納米尺度的物質(zhì)單元為基礎(chǔ)。按一定規(guī)律構(gòu)筑和營造一種新的體系。它 包括一維、二維、三維體系。這些物質(zhì)單元包括納米微粒、穩(wěn)定的團(tuán)簇、納米立方體、 納米圓盤、人造原子、納米管、納米棒、納米線以及納米尺寸的孔洞等。 根據(jù)納米結(jié)構(gòu)體系構(gòu)筑過程的驅(qū)動(dòng)力是靠外因還是靠內(nèi)因來劃分，大致可分為兩大類。1 人工納米結(jié)構(gòu)組裝體系 ：按照人類的意志，利用物理和化學(xué)的方法人為的將納米尺 度的物質(zhì)單元組裝。排列構(gòu)成一維、二維和三維的納米結(jié)構(gòu)體系。包括納米有序陣列和 介孔復(fù)合體系。2 納米結(jié)構(gòu)自組裝體系和分子自組裝體系：是指通過弱的和較小方向性的非共價(jià)鍵，如氫鍵、范德瓦耳斯鍵、配位鍵和弱的離子

16、鍵協(xié)同作用把原子、離子、分子或納米結(jié)構(gòu) 單元連接在一起構(gòu)筑成一個(gè)納米結(jié)構(gòu)或納米結(jié)構(gòu)的花樣。納米結(jié)構(gòu)的自組裝體系的形成有兩個(gè)重要的條件：（ 1）有足夠數(shù)量非共價(jià)鍵或氫鍵存在（因?yàn)闅滏I和范德瓦耳斯鍵等非共價(jià)鍵很弱（0.15kcal /mol ）只有足夠量的弱鍵存在，才能通過協(xié)同作用構(gòu)筑成穩(wěn)定的納米結(jié)構(gòu)體系。（2） 是自組裝體系能量較低，否則很難形成穩(wěn)定的自組裝體系。13. 簡單討論納米顆粒的組裝方法納米團(tuán)簇的組裝方法可分為兩類： 1 膠態(tài)晶體法 2 模板法膠態(tài)晶體法 ：是利用膠體溶液的自組裝特性使納米團(tuán)簇組裝成膠態(tài)晶體，得到二維或三 維的超晶格。因?yàn)榻M裝過程中分子識(shí)別作用較弱，所以這類組裝過程都較

17、難控制，對(duì)組 裝條件的要求非常嚴(yán)格。但膠態(tài)晶體法可以組裝成三維超晶格，這也是其他方法很難做 到的。金屬膠體的自組裝： 經(jīng)表面處理后的金屬膠體表面嫁接了官能團(tuán)， 它可以在一定環(huán)境下形 成自組裝納米結(jié)構(gòu)。例如 1996 年美國普度大學(xué)的科學(xué)家首次將表面包有硫醇的納米 Au 微粒形成懸浮液，該懸浮液在高度取向的熱解石墨，MoS2或SiO2襯底上構(gòu)筑密排的自組織長程有序的單層陣列結(jié)構(gòu)， Au 顆粒之間通過有機(jī)分子鏈連接起來。 再例如 2000年 IBM 的科學(xué)性家利用類似的方法在油酸等表面活性劑存在的環(huán)境中還原鉑鹽并分解羰基鐵，制得到鉑，鐵合金納米粒子。這些合金粒子組分穩(wěn)定，尺寸由3 到 10nm 可

18、調(diào)。 在表面活性劑的作用下，它們自組織成三維的超晶格結(jié)構(gòu)。此外，利用自組裝方法也可以將金屬納 米粒子嫁接到 DNA 的大分子上，這種 DNA 指導(dǎo)下的自組裝是一種有潛力的納米裝配。 通過電場(chǎng)控制的活性的 DNA 微陣列可能會(huì)用于納米制作。這些 DNA 分子自身有可編程 的自組裝特性，并且可派生出大量的分子、電子和光子部件。由于表面兩種互補(bǔ)DNA 鏈相接，然后進(jìn)一步組裝成納米粒子超晶格。 DNA 分子也可以與大的納米結(jié)構(gòu)連接，這些 納米結(jié)構(gòu)可以是有機(jī)粒子、納米管、納米結(jié)構(gòu)和單晶硅表面。原則上，活性的微電子陣列 和 DNA 修飾的元件能使科學(xué)家和工程師們直接在硅片或有限的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中自組裝二維 和

19、三維的分子電路及其裝置。半導(dǎo)體膠體粒子的自組裝：Bawendi等將包覆TOPO （三辛基氧膦）和 TOP （三辛基膦）的 CdSe 納米團(tuán)簇在一定溫度和壓力下溶解于辛烷和辛醇的混合溶液中，然后降低壓力使 沸點(diǎn)較低的辛烷逐漸揮發(fā)，由于包覆 TOPO 和 TOP 的 CdSe 納米團(tuán)簇在辛醇中溶解度較 小，就使得納米團(tuán)簇的膠態(tài)晶體從溶液中析出。經(jīng)高分辨電鏡分析，這樣組裝得到的超晶 格其有序排列范圍可達(dá)數(shù)微米尺寸。模板法 ：是利用納米團(tuán)簇與組裝模板間的識(shí)別作用來帶動(dòng)團(tuán)簇的組裝，由于選定的組裝模板與納米顆粒之間的識(shí)別作用，而使得模板對(duì)組裝過程具有指導(dǎo)作用，組裝過程更完善。 可應(yīng)用的模板有固體基質(zhì)、單層

20、或多層膜，有機(jī)分子或生物分子等。我們知道膠體具有組 裝的特性，而納米團(tuán)簇又很容易在溶劑中分散形成膠體溶液。因此只要具備適合的條件， 就可以使納米團(tuán)簇組裝起來形成有規(guī)則的排布。一、固態(tài)高分子膜模板 微米量級(jí)粒子的三維組裝 利用電子束在高分子薄膜上打出規(guī)則排布的孔洞。 這些洞的深度和直徑與被組裝粒子相匹 配。將這些高分子薄膜作為組裝模板，對(duì)分散于溶液中的微米粒子進(jìn)行組裝，通過適當(dāng)混 合溶劑的選擇和離子強(qiáng)度的調(diào)節(jié)而使得粒子一層一層沉積在模板上形成三維有序的結(jié)構(gòu)。 美國華盛頓大學(xué)的夏幼南教授進(jìn)一步發(fā)展了該方法。其采用的主要組裝步驟： 首先在玻璃襯底上制出兩維的圓柱形孔洞的陣列， 兩塊玻璃構(gòu)成 平行的小

21、室，然后將分散了球形膠體粒子的溶液在其中緩慢浸濕，將單分散的微球限制到空洞中。通過調(diào)節(jié)孔洞和球徑的比值 D/d，以及孔洞高度 H與球徑d之比，實(shí)現(xiàn)孔洞中微 球種類與數(shù)目的調(diào)控。二、氣泡做模板2ScO?- i 2ZnC- | 3NJ142 ZnSc i 3 N2 + 211.0 i 8 011- (1)-ZllSe nanociystal O N2 bubbleFigure 4 Schematic representation of the formation mechanism of ZnSe microspheres.此外，還有 1沸石分子篩做模板。將金屬和半導(dǎo)體粒子組裝在分子篩中有序的孔道

22、或孔 洞中。（尺寸太?。?、MCM-1或 MCM-8等介孔材料做模板。MCM可分為兩類材料：i有序 介孔陣列：長度為納米量級(jí)，ii有序介孔通道陣列：長度為宏觀尺度。14. 論述一維納米結(jié)構(gòu)的組裝，并介紹2種納米器件的結(jié)構(gòu)。答：模板法組裝納米結(jié)構(gòu)：高分子模板技術(shù)與溶膠-凝膠技術(shù)結(jié)合起來可制出金屬氧化物的納米圖案。L-B技術(shù)表面壓力組裝納米棒陣列：通過表面張力的遞增，使原本 無序排列的各向同性的納米棒首先排列成二維向列性排布，繼而排列成二維近晶性的有序結(jié)構(gòu)，多層這種二維結(jié)構(gòu)疊加在一起，最終得到三維排列的有序納米棒的陣列，3D向列。電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)組裝：在兩電極間滴加一滴納米棒液體，溶液中的納米線在電場(chǎng)作

23、用下自組裝排列成平行的納米線陣列。催化劑的圖案圖化。其他方法：加熱ZnO,ln 2O3和石墨粉末的混合物在碳襯底或Si襯底上生長分級(jí)納米結(jié)構(gòu)。以ZnO , SnO?和石墨粉的混合物在多晶 Al 2O3襯底上分別得到了 ZnO螺旋槳狀納米結(jié)構(gòu)ZnO納米線直流發(fā)電機(jī)15. 簡單討論納米材料的磁學(xué)性能。答：順磁體：指磁化率是數(shù)值較小的正數(shù)的物體，它隨溫度T成反比關(guān)系。x =卩0 C/TC :常數(shù)原子磁矩不為零，具有永久磁矩鐵磁體：這類固體的磁化率是特別大的正數(shù)，在某個(gè)臨界溫度Tc以下縱使沒有外磁場(chǎng)，材料中會(huì)出現(xiàn)自發(fā)的磁化強(qiáng)度，在高于Tc的溫度它變成順磁體。其磁化率服從居里一外斯定律：x =卩OC/(

24、T-Tc)抗磁體：指磁化率是數(shù)值較小的負(fù)數(shù)的物體。M =x H 抗磁性物質(zhì)在外磁場(chǎng)中感生一磁矩，其方向于外磁場(chǎng)方向相反反磁體：指磁化率是數(shù)值較小的正數(shù)的物體。在溫度低于某溫度時(shí)，它的磁化率同磁場(chǎng) 的取向有關(guān)，高于該溫度其行為為順磁性。同一晶格中，電子磁矩是同向排列，不同晶 格中電子磁矩反向排列，兩個(gè)晶格中自發(fā)M大小相同方向相反，整個(gè)晶體 M = 0納米微粒的小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)，表面效應(yīng)等使他具有常規(guī)材料無法具的特異性： 超順磁性：納米材料的尺寸達(dá)到某一臨界值時(shí)進(jìn)入超順磁狀態(tài)。造成這種超順磁性的原因?yàn)椋涸谛〕叽鐥l件下，當(dāng)各項(xiàng)性能減小到于熱運(yùn)動(dòng)可比擬時(shí)，磁化方向就不再固定 在一個(gè)易磁化方向上

25、，易磁化方向無規(guī)律的變化，結(jié)果導(dǎo)致超順磁的出現(xiàn)；矯頑力：納米微粒的尺寸高于超順磁臨界尺度時(shí)出現(xiàn)較高的矯頑力，隨著粒徑減小而增加，隨著 溫度的升高而下降；居里溫度：居里溫度是磁性材料的重要參數(shù)，實(shí)驗(yàn)表明，隨著磁 性薄膜厚度的減小，居里溫度在不斷下降。對(duì)于納米微粒而言，由于小尺寸效應(yīng)和表面 效應(yīng)導(dǎo)致納米粒子的本征和內(nèi)稟的磁性變化，因此具有較低居里溫度。磁化率特性： 納米微粒的磁性和所含的總電子數(shù)有密切關(guān)系。電子數(shù)的奇偶就對(duì)磁化率影響各不相同。例如在高場(chǎng)下為包利順磁性，納米磁性的磁化率是常規(guī)金的20倍。16. 簡述 尺寸選擇沉淀法”制備單分散銀納米顆粒的基本原理答：十二烷硫醇的 Ag粒子在庚烷中將其分散，這些粒子尺寸分散性比較大，為了降低 這種多分散性，需要采用尺寸選擇沉淀法。具體做法：包覆型 Ag粒子在己烷中具有高的可溶性，而在吡啶中的可溶性差。先將 包覆性Ag離子溶解在己烷中； 如果將吡啶緩慢加到含有包覆型Ag粒子的己烷中，則當(dāng)吡啶達(dá)到某一給定體積時(shí)，溶液將出現(xiàn)渾濁，并有沉淀出現(xiàn)，這相應(yīng)于最大粒子的凝聚。這些粒子之間的范得瓦耳 斯力比較大； 離心分離沉淀，將大粒子收集起來，小粒子留在