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文檔簡介
1、金屬納米顆粒種類多樣,由于其自身光、熱、電、磁、化學(xué)等方面的優(yōu)異特點而成為備受矚目的一類基本結(jié)構(gòu)單元。在此基礎(chǔ)上,通過自組裝技術(shù)形成具有一定長程周期性的有序超晶格結(jié)構(gòu),對于深入認(rèn)識納米顆粒組裝過程,從而獲得性能特殊、可控的新材料具有重要意義,同時這也是構(gòu)成實際中可用納米器件的必要過程。近年,以單組元組裝為基礎(chǔ),二元甚至更高組元自組裝已成為重要研究熱點之一。組裝體不僅繼承了每種組元各自的特點,而且因為顆粒間協(xié)同效應(yīng),可能使其獲得許多新的集
2、合特性,從而在催化、磁記錄存儲、納米傳感器、生物醫(yī)學(xué)等多個領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。
本研究以多級尺寸的單分散金、鎳納米顆粒為組裝基元,選擇一定的合適粒徑配比,探索了雙尺寸金納米顆粒和雙組元金、鎳納米顆粒兩個組裝體系形成三維超晶格結(jié)構(gòu)的過程。文中給出較合適的超晶格自組裝配方的同時,針對各種組裝條件對組裝體微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響展開討論,并且考慮到金、鎳納米顆粒分別具有表面等離子體特性和磁性能,對所獲超晶格結(jié)構(gòu)的光學(xué)和磁學(xué)性質(zhì)還進(jìn)行了表征分
3、析。研究結(jié)果表明:自組裝過程是熵驅(qū)動、顆粒間相互作用等多個因素平衡協(xié)調(diào)的結(jié)果,故需要綜合考量熱力學(xué)、動力學(xué)和結(jié)構(gòu)架構(gòu)原則;雙尺寸組裝體并不是兩種尺寸單元的簡單混合,而是一種全新的構(gòu)型;Au-Au體系實驗,得到以AIB2型結(jié)構(gòu)為主的組裝體;Au-Ni體系中,獲得了以不同方向生長的NaCI型結(jié)構(gòu);組裝效果與大小顆粒數(shù)目比、組裝溫度、溶膠總濃度、表面活性劑、溶劑等實驗參數(shù)的選擇密切相關(guān),45℃的環(huán)境溫度,1 mg/ml(TEM碳支持膜樣品)的
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