简介:经过近20年的发展,纳米科学的研究对象已从早期的Ⅱ-Ⅵ族半导体体系、碳簇和碳管体系拓展到了包括主族元素化合物、过渡金属及其化合物、贵金属及其合金,以及镧系元素化合物等更为丰富的体系,研究的方法也从早期的溶液相合成拓展到多相合成、模板法合成,以及仿生合成等复杂方法,研究目的也从单纯的材料纳米化转为以功能和器件为导向的合成和组装,并且更加注重材料的组成、结构、形貌和表界面的控制,以及在催化、信息、生命等领域的的应用。显然,无机合成化学已成为纳米材料和器件制备不可或缺的重要手段。业已证明,溶液法不仅具有纳米材料在合成中的可控性,而且具有工业化开发和生产前景。以近年来稀土功能材料体系的控制合成为例,阐述纳米或介观材料溶液法合成中有关前驱物选择、晶粒成核和生长控制、材料尺寸、结构、表面和晶面控制等方面的优势,同时讨论稀土功能纳米材料在相关领域中的应用。
简介:组合材料学是组合方法与材料科学相结合而形成的一门新兴交叉学科。与传统材料研究中,每次只合成、表征一种材料的策略不同,组合方法采用并行合成、高通量表征的研究策略,在短时间内通过有限步骤,快速合成大量不同的材料,形成所谓的材料库(又称材料芯片)、并快速表征它们的性质,从而达到高效筛选/优化新材料的目的。此方法极大地加快了新材料的研究速度,特别适用于那些体系复杂,而物性形成机理又不明确的材料体系的研究。同步辐射是接近光束的带电粒子在磁场中转向时沿切线方向放出的高亮度电磁辐射,也即广义的"光"。由于同步辐射的频谱覆盖了从THz直至硬X射线广阔频段,通过这种高品质的"光"与材料的相互作用,可以研究材料的原子结构、微结构、电子结构、元激发等,从而深入地掌握材料宏观物理性质的微观机理。将结合在真空紫外荧光材料和多铁性材料方面的研究工作,介绍同步辐射和组合方法在功能材料研究中的应用。