溶膠—凝膠法制備納米級CoFe-,2-O-,4-尖晶石及摻雜導電聚乙二醇的研究.pdf

1、本研究采用溶膠-凝膠法,制備出具有尖晶石結(jié)構(gòu)的鈷鐵氧體.在超聲波作用和表面活性劑存在條件下,以金屬離子與檸檬酸反應(yīng)生成均勻的稀溶膠,加熱濃縮生成干凝膠,通過熱處理制得了納米尖晶石鈷鐵氧體.研究了膠凝時間和溫度、溶膠干燥時間和溫度、前驅(qū)體灼燒時間和溫度、超聲波以及表面活性劑的選擇對產(chǎn)物粒度的影響.經(jīng)激光粒度儀、XRD、SEM、VSM等方法測定.結(jié)果表明產(chǎn)品為平均粒徑50~60nm左右的CoFe<,2>O<,4>尖晶石相,外觀近似球形,分散

2、性較好,組成均勻,矯頑力及飽和磁化強度分別為78 kA.m<'-1>和72 kA.m<'-1>,該法制備的納米操作簡單,易于摻雜.用LaCl<,3>.nH<,2>O對鈷鐵氧體摻雜,用溶膠-凝膠法制備出兩種摻雜的鑭鈷鐵氧體納米微粒.兩種摻鑭及未摻鑭微粒XRD測定表明產(chǎn)品均為平均粒徑50~60nm左右的尖晶石相.對比研究了該三種鈷鐵氧體的前軀體熱分解過程、熱分解反應(yīng)活化能、紅外吸收光譜、X射線衍射圖譜、飽和磁化強度和矯頑力.對三種納米尖晶石

3、鈷鐵氧體粉末摻雜離子導電聚乙二醇-20000進行研究.紅外分析表明:導電聚乙二醇-20000與鈷鐵氧體之間存在相互作用,兩者的紅外吸收特征峰在摻雜后分別都有移動,其中羥基的變化最為明顯.電化學交流阻抗分析表明:摻雜后的聚乙二醇-20000,最佳電導率達到0.686S.m<'-1>.三種鈷鐵氧體摻入量約為10wt﹪時,電導率分別達到最大值.小于10wt﹪時,隨摻入量增加電導率增加,摻入量大于10wt﹪時,摻入量增加電導率反而下降,其原因可