纳米材料的制备方法二氧化钛纳米材料的制备方法

艾丽游戏ing 2023-09-21 09:09 1

纳米材料的制备方法（中文，英文）越全越好

Nanotechnology is the design, characterization, production and application of structures, devices and systems by controlling shape and size on the nanoscale. Eight to ten atoms span one nanometer (nm). A human hair is approximately 70,000 to 80,000 nm thick. Nanotechnology has been put to practical use for a wide range of applications, including stain resistant pants, enhanced tire reinforcement and improved suntan lotion.

纳米材料的制备方法

（1）惰性气体下蒸发凝聚法。通常由具有清洁表面的、粒度为1-100nm的微粒经高压成形而成，纳米陶瓷还需要烧结。国外用上述惰性气体蒸发和真空原位加压方法已研制成功多种纳米固体材料，包括金属和合金，陶瓷、离子晶体、非晶态和半导体等纳米固体材料。我国也成功的利用此方法制成金属、半导体、陶瓷等纳米材料。

纳米方块怎么做？

总体来讲，纳米材料的制备方法有两种：

第一种是由上到下，即采用机械或者物理的方法将材料的尺寸缩小，在某一维度上达到纳米尺寸，常见的方法为PVD（物理沉积法）：通常是用来制备一些金属纳米材料，是指在真空条件下，用物理的方法将材料汽化成原子、分子或电离成离子，之后通过降温成核生长阶段形成纳米材料，比如MLCC行业采用的铜粉和镍粉就是采用物理的方法制备的；

第二种是button up的方法，直接通过原子或者分子级别的构筑，实现纳米材料的制备，对于无机纳米材料制备方法一般有化学沉淀法、溶胶凝胶法、水热法、化学气相沉积等，有机纳米材料一般采用乳液聚合、悬浮聚合等方式制备。

纳米粉体材料有哪些制备方法

纳米粒子的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法。

物理方法

(1)真空冷凝法

用真空蒸发、加热、高频感应等方法使原料气化或形成等离子体，然后骤冷。其特点纯度高、结晶组织好、粒度可控，但技术设备要求高。

(2)物理粉碎法

通过机械粉碎、电火花爆炸等方法得到纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。

(3)机械球磨法

采用球磨方法，控制适当的条件得到纯元素纳米粒子、合金纳米粒子或复合材料的纳米粒子。其特点操作简单、成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。

化学方法

(1)气相沉积法

利用金属化合物蒸气的化学反应合成纳米材料。其特点产品纯度高，粒度分布窄。

(2)沉淀法

把沉淀剂加入到盐溶液中反应后，将沉淀热处理得到纳米材料。其特点简单易行，但纯度低，颗粒半径大，适合制备氧化物。

(3)水热合成法

高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度高，分散性好、粒度易控制。

(4)溶胶凝胶法

金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化，再经低温热处理而生成纳米粒子。其特点反应物种多，产物颗粒均一，过程易控制，适于氧化物和Ⅱ～Ⅵ族化合物的制备。

(5)微乳液法

两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在微泡中经成核、聚结、团聚、热处理后得纳米粒子。其特点粒子的单分散和界面性好，Ⅱ～Ⅵ族半导体纳米粒子多用此法制备

气体蒸发法纳米材料的制备工艺条件

蒸发-冷凝法此种制备方法是在低压的Ar、 He等惰性气体中加热金属, 使其蒸发汽化, 然后在气体介质中冷凝后形成5-100 nm的纳米微粒。通过在纯净的惰性气体中的蒸发和冷凝过程获得较干净的纳米粉体。右图为该方法的典型装臵。 3 1. 电阻加热法: 欲蒸发的物质(例如, 金属、CaF2、 NaCl、FeF2 等离子化合物、过渡族金属氮化物及氧化物等)臵于柑蜗内.通过钨电阻加热器或石墨加热器等加热装臵逐渐加热蒸发,产生元物质烟雾,由于惰性气体的对流, 烟雾向上移动,并接近充液氮的冷却棒(冷阱, 77K)。在蒸发过程中,由元物质发出的原子与惰性气体原子碰撞因迅速损失能量而冷却,这种有效的冷却过程在元物质蒸汽中造成很高的局域过饱和,这将导致均匀成核过程。 4 特点:加热方式简单,工作温度受坩埚材料的限制,还可能与坩埚反应。所以一般用来制备Al、Cu、Au等低熔点金属的纳米粒子。 5 2. 高频感应法以高频感应线圈为热源,使坩埚内的导电物质在涡流作用下加热, 在低压惰性气体中蒸发,蒸发后的原子与惰性气体原子碰撞冷却凝聚成纳米颗粒。特点:采用坩埚,一般也只是制备象低熔点金属的低熔点物质。 6 3. 溅射法此方法的原理如图, 用两块金属板分别作为阳极相阴极,阴极为蒸发用的材料, 在两电极间充入Ar气(40～ 250Pa),两电极间施加的电压范围为0.3～1.5kv。由于两极间的辉光放电使Ar离子形成,在电场的作用下 Ar离子冲击阴极靶材表面, 使靶材从其表面蒸发出来形成超微粒子.并在附着面上沉积下来。 7 粒子的大小及尺寸分布主要取决于两电极间的电压、电流和气体压力。靶材的表面积愈大,原子的蒸发速度愈高.超微粒的获得量愈多。用溅射法制备纳米微粒有以下优点: (1) 可制备多种纳米金属,包括高熔点和低熔点金属。