Evaluation of (BH)max and magnetic anisotropy of cobalt ferrite nanoparticles synthesized in gelatin
以明胶为聚合剂合成了CoFe 2 O 4纳米粒子。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、穆斯堡尔谱和磁化强度测量研究了不同温度处理样品的结构、形貌和磁性。结果表明，在623 K和973 K以上退火的样品中，阳离子分布分别为（Co0.19Fe0.81）[Co0.81Fe1.19] O 4和（Co0.06Fe0.94）[Co0.94Fe1.06] O 4。颗粒尺寸从73 nm变化到296 nm，磁晶各向异性K1的值从2.60x10^6 J/m3变化到2.71x10^6 J/m3，这是根据应用于高场MxH数据的接近饱和定律确定的。在5 K时，饱和磁化强度、矫顽场和（BH）max分别为76 - 95 Am 2/kg、479.9 - 278.5 kA/m和9.7 - 20.9 kJ/m3。报道的值与近化学计量的钴铁氧体样品吻合良好。
2015-06-01 cond-mat.mtrl-sci
Enhancement of Ce and Cr Codopant Solubility and Chemical Homogeneity in TiO2 Nanoparticles through Sol Gel versus Pechini Syntheses
采用溶胶-凝胶法和Pechini法制备了Ce/Cr共掺杂TiO 2纳米粒子，并在400 ℃下热处理4 h。传统的溶胶-凝胶工艺产生结晶良好的TiO 2，而Pechini合成产生了较不有序的混合相TiO 2和金红石;这表明后一种方法提高了Ce的溶解度，增加了化学均匀性，但使TiO 2晶格不稳定。Pechini前体分解产生的更大的结构破坏形成更开放的团聚形态，而干燥的溶胶凝胶前体热解产生的较低水平的结构破坏导致较低表面积的更致密的团聚体。共掺杂和相关的晶格不稳定降低了两种粉末的结合能。Cr 4+形成溶胶-凝胶粉末和Cr 6+形成Pechini粉末表明，这些价态的变化来自协同电子交换从价间和/或多价电荷转移。由于Ce太大，不允许置换或间隙固溶度，引入了集成溶解度的概念，其中Ti位点和相邻的空位被大Ce离子占据。光催化性能数据表明，共掺杂是有害的，由于晶格不稳定和表面积的结晶度降低的影响。两个制度的机械行为，这是由于在较低的共掺杂剂水平和过饱和固溶体在较高的水平下的不饱和固溶体。目前的工作表明，Pechini方法提供了一种加工技术，优于溶胶-凝胶，因为前者有利于固溶度和随之而来的化学均匀性。
2022-03-22 cond-mat.mtrl-sci
Novel one-pot sol-gel synthesis route of Fe3C/few-layered graphene core/shell nanoparticles embedded in a carbon matrix
提出一锅两步表面活性剂溶胶-凝胶法，在碳基体中制备少层石墨烯包覆的单相 Fe3C 核壳纳米颗粒，并验证其结构、磁性与耐腐蚀稳定性。
2023-09-24 cond-mat.mtrl-sci
Resistive switching phenomena in TiOx nanoparticle layers for memory applications
报道了两种不同方法制备的Co/TiO_x/Co阻变存储器件的电学特性。除了用原子层沉积法（ALD）制备TiO_2薄膜外，本文还研究了用溶胶-凝胶法制备TiO_x纳米粒子薄膜的方法。不同的器件显示出不同的滞后回线，其中溶胶-凝胶器件具有独特的交叉点。引入一个简单的定性模型来描述不同的电流-电压行为，建议只有一个活性的金属-氧化物界面的ALD设备和两个活性的金属-氧化物界面的溶胶-凝胶设备。此外，我们表明，电阻开关行为可以很容易地调整适当的接口工程，尽管有一个类似的活性物质，不同的制造方法可以导致不同的电阻开关性能。
2014-10-08 cond-mat.mtrl-sci
Sol-gel synthesized double perovskite Gd$_{2}$FeCrO$_{6}$ nanoparticles: Structural, magnetic and optical properties
无铅双钙钛矿作为太阳能收集材料，由于其优越的稳定性，优异的催化效率和最小的毒性而超过单钙钛矿。在本研究中，我们首次通过简单的溶胶-凝胶技术合成了双钙钛矿型Gd $_{2}$ FeCrO $_{6}$（GFCO）纳米颗粒，并对其结构、磁性和光学性质进行了研究。双钙钛矿型GFCO晶体为单斜晶系，空间群为P2 $_1$ /n。由拉曼光谱计算Fe/Cr-O键长为$\sim$ 1.95埃，这与由X射线衍射分析获得的值$\sim$ 1.99埃一致。通过场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜测定纳米颗粒的平均尺寸为$\sim$ 70 nm。X射线光电子能谱学证实了Fe和Cr混合价态的存在。零场冷却（ZFC）和场冷却（FC）曲线在低于20 K时出现很大的发散。在15 K时的ZFC曲线中观察到一个下降，这对应于反铁磁的Néel转变。在5 K下记录的窄磁滞回线接近饱和，并表现出沿磁场轴的不对称位移，表明GFCO纳米颗粒中铁磁和反铁磁畴的共存。紫外-可见光和光致发光光谱分析揭示了纳米结构GFCO的半导体性质，光学带隙为2.0 eV。合成的热稳定的无铅GFCO半导体由于其能够有效地吸收太阳光的可见光谱，可能是用于光催化和相关太阳能应用的潜在钙钛矿材料
2021-11-07 cond-mat.mtrl-sci
Nanostrucure of Hybrid Plasmonic-Potonic Crystal Formed on Gel-Immobilized Colloidal Crystal Observer by AFM after Drying
为了制备杂化等离子体-光子晶体，将由聚苯乙烯胶体悬浮液和基于N-（羟甲基）丙烯酰胺的凝胶制成的凝胶固定胶体晶体浸入金纳米颗粒的水性分散体中。用原子力显微镜（AFM）观察了凝胶固定的胶体晶体表面沉积的金纳米粒子。在本研究中，胶体球的直径为c.a. 190 nm。金纳米颗粒的直径与初步研究中相同，c.a. 40 nm。测试了长达两小时的各种浸泡时间。对浸泡2小时的试样表面进行了观察。在AFM观察之前，将样品在干燥器中干燥18小时。我们已经确定了面心立方{111}结构的胶体晶体的近紧密堆积。在凝胶固定的晶体表面观察到相互隔离的纳米粒子，从其大小可以认为是金纳米粒子。
2015-12-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Structural studies of the sol-gel glasses with copper selenide nanoparticles by SANS technique
利用小角中子散射（SANS）和透射电子显微镜对硒化铜纳米粒子掺杂的溶胶-凝胶二氧化硅玻璃进行了研究。SANS强度证明了对散射参数（在该技术的框架内转移的动量）的复杂依赖性，然而，在整个q间隔中没有明显的峰。采用多分量幂律指数模型对不同层次的散射目标尺寸进行了近似计算。并对SANS数据进行了单指数分形模型拟合。从这两个模拟的结果，我们得出的Cu 2Se颗粒的尺寸约为60 nm和显着的修改的玻璃基质的规模的一个订单以上（的长程效应的颗粒上的玻璃）。上述散射物体的分形维数从1.5到4.2不等，表明形成了复杂的结构“玻璃中的颗粒”，这可能不会被简化为固体基质中单个颗粒的简单模型。
2021-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Characterizing emergent multiscale dynamics in colloidal nanoparticle gels
University of Michigan（密歇根大学）；University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；University of Washington（华盛顿大学）；Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY（德国电子同步辐射中心）
本文综述了利用X射线光子相关光谱（XPCS）及互补技术表征纳米颗粒凝胶中多尺度动力学的方法，旨在建立纳米尺度相互作用与宏观网络性质之间的理论桥梁。
2026-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Dynamic Scaling of Polymer Gels Comprising Nanoparticles
我们提出了动态光散射（DLS）测量的软聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和聚丙烯酰胺（PA）的聚合物凝胶与捕获机构（乳胶球或磁赤铁矿纳米粒子）。我们发现，被困粒子的异常扩散率可以分析的分形高斯网络凝胶模型的DLS技术探测的整个时间范围内。该模型是一个推广的线性链的劳斯模型扩展的结构与幂律网络连接的缩放，其中包括两个膨胀和均匀的散装凝胶限制。对于强散射颗粒在凝胶中的稀分散体，在小波矢处的散射电场关联函数理想地探测包裹颗粒的凝胶部分的自扩散。我们的结果表明，根据关联函数计算的随时间变化的扩散系数从短时间的自由扩散状态变化到长时间的异常亚扩散状态（位移逐渐停滞）。这些区域之间的特征过渡时间取决于散射矢量$\sim q^{-2}$，而时间衰减幂指数趋于小$q$时体网络的预期值。将所有散射矢量和所有样品的扩散曲线缩放为单个主曲线。
2014-07-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Charge ordering in Nd1=2Sr1=2MnO3 Nanoparticles
采用溶胶-凝胶技术制备了平均粒径为12 nm和25 nm的Nd 1 = 2Sr 1 = 2 MnO 3纳米粒子。输运，磁输运，磁化和I-V特性的研究已经进行了纳米粒子。虽然颗粒尺寸比块体材料的电荷有序相关长度小一个数量级，但在低温下观察到纳米颗粒中存在电荷有序态。
2007-08-28 cond-mat.mtrl-sci
Gel-Based Morphological Design of Zirconium Metal-organic Frameworks
金属有机骨架（MOFs）在特定合成条件下凝胶化的能力为制备和成型分级多孔的MOFs整料开辟了新的机会，其可以直接用于催化和吸附应用。在这项工作中，我们提出了仅由几种原型Zr 4+基MOF的纳米颗粒组成的干气凝胶或气凝胶整料的第一个例子：UiO-66-X（X = H，NH 2，NO2，（OH）2），UiO-67，M0 F-801，M0 F-808和NU-1000。在合成过程中观察到高的反应物和水浓度诱导凝胶的形成，其通过在空气或超临界CO2中干燥而转化为整体材料。电子显微镜，与N2物理吸附实验相结合，被用来表明，一个不规则的纳米粒子包装导致纯MOF整料与分级孔系统，具有颗粒内微孔和颗粒间介孔。最后，使用油滴法将UiO-66凝胶成形为直径为600微米的整体球体，为填充床催化或吸附应用创造了有希望的候选者，其中分级孔系统可以大大减轻传质限制。
2016-12-02 cond-mat.mtrl-sci
Drying-Induced Atomic Structural Rearrangements in Sodium-Based Calcium-Alumino-Silicate-Hydrate Gel and the Mitigating Effects of ZrO$_2$ Nanoparticles
胶体材料和凝胶（包括水泥）的常规干燥可由于水从纳米/微观孔蒸发时内部应力的累积而导致有害影响。然而，这些凝胶材料中的潜在纳米级改变部分地导致宏观测量的应变值，特别是在低相对湿度下，仍然是文献中公开辩论的主题。在这项研究中，钠基钙铝硅酸盐水合物（C-（N）-A-S-H）凝胶，硅酸盐活化高炉矿渣（一种类型的低CO $_2$水泥）的主要粘结相，从干燥的角度进行了研究，因为它是众所周知的遭受广泛的干燥引起的微裂纹。通过同步辐射X射线全散射测量和对分布函数（PDF）分析，我们发现在极低的相对湿度（0%）下，C-（N）-A-S-H凝胶的局部原子结构重排是导致该材料应变发展的重要因素，包括层间距的塌陷和凝胶的轻微崩解。此外，在PDF数据中的中等范围（1.0 - 2.2 nm）的排序的分析表明，PDF衍生的应变值与宏观测量的应变数据更接近的协议（相同的数量级）相比，以前的结果的基础上倒易空间X射线衍射数据。从缓解的角度来看，我们表明，少量的ZrO $_2$纳米粒子能够积极加强在干燥过程中的硅酸盐活化渣的结构，防止原子级应变的发展。从机理上讲，这些纳米粒子诱导生长的二氧化硅丰富的凝胶干燥过程中，通过密度泛函理论计算，我们表明是由于高表面活性的四元氧化锆$_2$。
2017-11-28 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph physics.geo-ph
Modification of the Charge ordering in Pr$_{1/2}$Sr$_{1/2}$MnO$_{3}$ Nanoparticles
研究了两组溶胶-凝胶法制备的Pr $_{1/2}$ Sr $_{1/2}$ MnO $_{3}$纳米粒子的输运和磁性，其平均粒径分别为30 nm和45 nm。我们的测量结果表明，电荷有序态的形成在很大程度上受到影响，由于降低颗粒尺寸，但铁磁转变温度（$T_{C}$）保持不变。
2005-11-15 cond-mat.mtrl-sci
Metal Oxide Nanoparticles and Their Applications: A Report
在此，我们报告了金属氧化物纳米颗粒及其在不同科学和医学领域的不同应用的简要介绍。本报告将经常更新，以提供类似纳米技术领域的完整评论。本文介绍了纳米技术和纳米材料的一些合成路线（如水热合成法和溶胶-凝胶合成法等）。制备金属氧化物纳米颗粒的方法。本文主要介绍了金属氧化物纳米粒子在生物医学、电阻开关、光伏等领域的应用。
2021-12-23 cond-mat.mtrl-sci
Structural, Dielectric, and Electrical Transport Properties of Al3+ Substituted Nanocrystalline Ni-Cu Spinel Ferrites Prepared Through the Sol-Gel Route
本文采用溶胶-凝胶自燃烧法合成了一系列纳米晶Ni0.7Cu0.30AlxFe2-xO 4（x=0.00 ~ 0.10，步长为0.02）铁氧体。分析了Al 3+掺杂对Ni-Cu尖晶石铁氧体纳米粒子的结构、形貌、介电性能和电学性能的影响。采用X射线衍射（XRD）光谱和FTIR分析研究了所制备的纳米颗粒（NPs）的结晶和结构特征。提取的XRD图谱确保了所有样品的单相立方尖晶石结构，具有均匀性和无杂质，这表明高结晶NP的产量。通过场发射扫描电子显微镜（FESEM）进行的表面形貌研究中观察到的平均晶粒尺寸与Al 3+含量的增加略有减少。所研究的材料被发现在半球形形状，显示多域晶粒分离的晶界与一些团聚。使用能量色散X射线（EDX）对合成的Ni-Cu尖晶石铁氧体的化学组成进行研究，确保每个样品中存在适当比例的每个组分。
2022-05-12 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic properties of polypyrrole - coated iron oxide nanoparticles
采用溶胶-凝胶法制备了纳米氧化铁.在氧化铁-乙醇悬浮液中，吡咯单体在氧气存在下原位聚合，得到氧化铁-聚吡咯纳米复合材料。结构和磁性进行了研究，不同的吡咯浓度。通过XRD和FTIR分别证实了γ-氧化铁相和聚吡咯的存在。如TEM所示，发现涂覆样品的团聚相对减少得多。交流磁化率测量证实了超顺磁性行为。进行相互作用的模型系统的数值模拟进行估计的各向异性和比较有利的实验结果。
2004-10-29 cond-mat.mtrl-sci
Role of precursor composition in the polymorph transformations, morphology control and ferromagnetic properties of nanosized TiO$_2$
采用热解法从非水羧酸盐前驱体制备了纯相和混合相TiO $_2$纳米粒子。通过使用戊酸（C $_4$ H $_9$ COOH）的多相阳离子交换制备前体。采用TGA/DSC、XRD、FTIR和TEM等方法对纳米粒子的热稳定性、晶型含量、形貌、粒径分布和表面区域进行了研究。高品质的单分散纳米粒子已生产的尺寸范围从7至27 nm。在束缚极化子模型下，用VSM方法研究了纳米粒子的室温铁磁性。羧酸盐前体是标准溶胶-凝胶的良好替代物，以产生不含杂质的纳米颗粒。
2021-02-05 cond-mat.mtrl-sci
Magnetodielectric behavior in La2CoMnO6 nanoparticles
研究了溶胶-凝胶法制备的La 2CoMnO 6纳米粒子的磁性、介电和磁介电性能。磁化强度测量显示，在218 K和135 K，可以分配到有序和无序的La 2CoMnO 6纳米粒子的磁相的两个不同的铁磁转变。在5 T磁场下，在100 kHz处测得两个弛豫峰，最大磁介电响应分别达到10%和8%。直流电阻率遵循绝缘行为，并表现出负的磁阻，有没有明显的异常电阻率或磁阻附近的磁有序温度。复阻抗分析表明，一个明确的内在贡献的磁介电响应，然而，外在的贡献，由于麦克斯韦-瓦格纳效应结合磁阻性能在高温下占主导地位的磁介电效应。
2012-01-02 cond-mat.mtrl-sci
Nano-silica based Aqueous Colloidal Gels as Eco-friendly Thixotropic Lubricant
本研究提出一种由NaCl和二氧化硅纳米颗粒形成的水性触变性胶体凝胶，通过调节流变性能，在钢-钢界面实现超低摩擦与近零磨损，性能显著优于干摩擦与水润滑。
2025-06-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Dielectric Relaxation and Electrical Conductivity in Bi5NbO10 Oxygen Ion Conductors Prepared by a Modified Sol-Gel Process
以乙二胺和乙醇胺为溶剂，采用改进的溶胶-凝胶法制备了Bi 5 NbO 10纳米晶。采用X射线衍射（XRD）、差示扫描量热/热重分析（DSC/TG）、傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、透射电子显微镜（TEM）和拉曼光谱（Raman）对Bi 5 NbO 10纳米粒子进行了表征。结果表明，采用650 ℃热处理前驱体，可以制备出粒径为5-60 nm的Bi 5 NbO 10纳米粉体，并在较低的温度下制备出高密度的Bi 5 NbO 10粉体。在0.1 Hz - 1 MHz频率范围内研究了Bi 5 NbO 10固溶体的介电常数和电导率随频率和温度的变化关系。在200- 350 ℃的温度范围内，在介电损耗和阻抗虚部随频率变化的曲线中观察到两种不同的弛豫机制。介电常数和在低频区的损失是电极依赖。Bi_5NbO_（10）固溶体在700 ℃时的离子电导率为2.86（ohm）~（-1），与Y_2O_3稳定的ZrO_2陶瓷在相同温度下的离子电导率在同一数量级。这些结果表明，Bi_5NbO_（10）是一种很有前途的氧离子导体材料。
2009-10-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Influence of Annealing Conditions on Structure and Optical Properties of Copper Nanoparticles Embedded in Silica Matrix
采用溶胶-凝胶法制备多孔基体，浸渍硝酸铜后退火，在二氧化硅基体中生长出铜纳米粒子。退火在空气中进行，依次在空气和氢气中进行，以及在氢气中进行。根据退火条件，生长了尺寸范围为2-65 nm的Cu纳米颗粒。在空气中退火也导致氧化铜纳米颗粒（Cu 2 O）的生长。用透射电子显微镜（TEM）和光学光谱对纳米铜颗粒在二氧化硅基体中的形貌进行了表征。生长了两种类型的铜纳米颗粒：球形成熟颗粒和椭圆形种子颗粒。在铜纳米颗粒的吸收光谱中观察到明显的表面等离子体峰。Cu纳米粒子的表面等离子体吸收峰随着粒径的减小而发生轻微的蓝移。温度从293 K降低到77 K和4.2 K时，表面等离子体激元峰的半宽明显减小，这是由于强烈的电子-声子相互作用的结果。低频拉曼散射数据与电子显微镜和吸收数据一致。已经观察到来自铜纳米颗粒的光致发光。发光效率随着颗粒尺寸的减小而明显增加。所观察到的增加的解释，可能是通过耦合的激发传入和传出的发射光子与表面等离子体。
2006-06-23 cond-mat.mtrl-sci
Room temperature Ferromagnetism in Th1-xFexO2-d (x = 0.0, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20 and 0.25) nanoparticles
采用凝胶燃烧法制备了不同Fe含量（x = 0.0，0.05，0.10，0.15，0.20和0.25）的（Th_（1-x）Fe_x）O_（2-d）纳米颗粒。Rietveld细化分析的X-射线衍射数据显示，形成一个不含杂质的立方型Th 1-xFexO 2-d结构，x = 0.20。这一观察结果进一步证实了10日进行的详细研究。使用高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）成像和选定区域电子衍射（SAED）图案的索引来测量Fe掺杂的ThO 2的百分比。直流磁化研究表明，它们是铁磁性的居里温度（Tc）远高于室温。
2007-07-26 cond-mat.mtrl-sci
Temperature dependence of magnetic anisotropy in bulk and nanoparticles of Pr_0.5Sr_0.5MnO_3
采用溶胶-凝胶法制备了Pr_（0.5）Sr_（0.5）MnO_3纳米颗粒（粒径分别为20、40和60 nm），并利用铁磁共振和磁化强度测量研究了其磁性。与块体材料性质的比较表明，纳米颗粒在265 K时的铁磁相变未受影响，而在T_N = 150 K时的反铁磁相变消失。此外，磁各向异性的温度依赖性显示出复杂的行为，与体相比较，在高温下纳米颗粒中较高，在低温下较低。
2007-06-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Signature of multiple glassy states in micellar nanoparticle-polymer composites
我们目前的胶束纳米粒子-聚合物复合材料的固定体积分数和可变的聚合物链接枝密度的动态温度依赖性测量的结果。对于具有较低接枝密度的纳米粒子，我们观察到动态逮捕状态在低温下对应于一个有吸引力的玻璃，而在高温下，相同的系统显示典型的排斥玻璃的松弛。对于更高的接枝密度，低温动力学更类似于在高温下跨越到排斥玻璃的凝胶。这种迷人的动力学转变的可能原因被描绘出来。
2008-09-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Ultraviolet luminescence of polycyclic aromatic hydrocarbons in partially consolidated sol-gel silica glasses
研究了干凝胶固结成致密玻璃过程中溶胶-凝胶法制备的石英玻璃的光致发光和拉曼光谱。在3 eV - 4 eV范围内发现了许多紫外光致发光带，这在未暴露于碳化合物的纯石英玻璃中是没有观察到的。这种PL带，其中一些表现出不同的振动结构在室温下，已持续报道在各种高表面多孔或纳米颗粒形式的二氧化硅。根据它们的光谱形状和衰减动力学性质，在3.7-3.8 eV和3.1-3.3 eV区域的结构化PL带分别被分配给多环烃、萘和芘，它们是由正硅酸乙酯水解产生的乙醇分子形成的。这些数据支持了碳掺杂二氧化硅的PL活性可能与嵌入的芳族碳基团有关的假设。
2021-09-03 cond-mat.mtrl-sci
Thermal hysteresis of spin reorientation at Morin transition in alkoxide derived hematite nanoparticles
我们目前的结构和磁性能的高度结晶的α-Fe 2 O3纳米粒子的平均尺寸~200 nm，合成一种新的溶胶-凝胶法使用金属醇盐前体。这些粒子是多畴的，显示出弱的铁磁-反铁磁（WF-AF）转变（即，Morin转变）。穆斯堡尔谱测量表明，在T ~ T_M处超精细参数发生了跃变，在冷却或加热时也表现出热滞后现象。作为温度的函数的超精细参数的分析使我们能够丢弃温度梯度以及WF/AF相的共存作为这种滞后行为的可能起源。相反，滞后可以定性地解释为颗粒的小尺寸和高结晶度，这阻碍了WF或AF相的成核，从而产生超过TM的亚稳态。
2013-02-26 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure and magnetic properties of Ni0.2Cd0.3Fe2.5-xAlxO4 (x = 0.0 - 0.4) ferrite nanoparticles
采用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、直流磁化强度和近边X射线吸收精细结构谱（NEXAFS）研究了Ni0.2Cd0.3Fe2.5-xAlxO 4铁氧体纳米颗粒的结构、磁性和电子结构特性。采用溶胶-凝胶法合成了Ni0.2Cd0.3Fe2.5-xAlxO 4（x = 0.0 - 0.4）铁氧体纳米粒子。XRD和TEM测试表明，所有样品均为单相立方结构，具有纳米晶行为。从XRD和TEM分析，观察到颗粒尺寸随着Al掺杂而增加。直流磁化测量推断，磁矩降低，而阻塞温度增加，在Al掺杂。观察到磁矩随着Al掺杂而减小，这可能是由于Al离子的掺杂稀释了亚晶格。室温下的NEXAFS测量表明Fe以混合价态存在。
2009-11-22 cond-mat.mtrl-sci
Application of lower temperature for crystallization of PbTiO3 nanopowders by the Sol-gel method
本文的目的是降低四相钙钛矿PbTiO 3纳米粉体的晶化温度低于PbTiO 3居里温度。在我们的研究开始时，基于PbTiO 3凝胶的热分析选择煅烧温度，在680°C下进行。然而，重新考虑的PbTiO 3凝胶的热性能揭示了在较低的温度下形成单一的四方钙钛矿相的可能性。X射线衍射和透射电子显微镜研究表明，PbTiO 3凝胶在460°C煅烧后可得到结晶良好的纯相PbTiO 3纳米粉体，这与PbTiO 3纳米粒子的居里温度相当。为了改善在460°C下制备的样品的结晶，详细研究了热处理参数和Pb含量对凝胶结晶和Pb分配现象的影响（第3.2节）。
2014-10-16 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Bottom-Up Synthesis of Hexagonal Boron Nitride Nanoparticles with Intensity-Stabilized Quantum Emitters
荧光纳米颗粒被广泛用于大范围的纳米级成像和传感应用。虽然超小纳米颗粒（尺寸<10 nm）是非常理想的，但在该尺寸范围内，由于与表面态相互作用引起的诸如强度波动和光谱扩散的影响，它们的光稳定性可能受到损害。在这封信中，我们展示了一种简便的，自下而上的技术，通过硼酸和三聚氰胺之间的无催化剂水热反应，用于制造亚10纳米hBN纳米粒子托管光稳定的明亮发射体。我们还实现了一个简单的稳定协议，显着减少强度波动的~85%，并通过采用一个共同的溶胶-凝胶二氧化硅涂层工艺的发射线宽缩小~14%。我们的研究提出了一个有前途的战略，可扩展的，自下而上的合成高品质的量子发射体的hBN纳米粒子。
2021-01-27 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Colloidal Jamming at Interfaces: a Route to Fluid-bicontinuous Gels
已知对两种流体具有相等亲和力的胶体颗粒或纳米颗粒不可逆地吸附到流体-流体界面。我们提出了大规模的计算机模拟含有这样的颗粒的二元溶剂的分层。新形成的界面隔离胶体颗粒;随着界面变粗，颗粒通过界面张力被迫紧密接触。粗化被显著地抑制，堵塞的胶体层似乎进入了玻璃态，在三维空间中形成了一种多重连接的固体状薄膜。所得凝胶含有两种流体的结晶域，可能用作例如微反应介质。
2005-10-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Synthesis, crystal structure, site occupancy and magnetic properties of aluminum substituted M-type Sr hexaferrite SrFe12-xAlxO19 nanoparticles
本研究通过三种方法合成铝取代锶六方铁氧体纳米颗粒，发现仅柠檬酸盐溶胶-凝胶法实现有效取代，使x=3样品矫顽力提升73%至830 kA/m，饱和磁化强度降低68%，并通过中子衍射精修确认Al主要占据(2a)Oh和(12k)Oh位点。
2025-01-27 cond-mat.mtrl-sci
Structural and Magnetic Characterizations of Co2FeGa/SiO2 Nanoparticles Prepared via Chemical Route
采用溶胶-凝胶法合成了Co2 FeGa/SiO2纳米粒子，并利用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和磁性测量等手段对其进行了表征。对空间群为Fm-3 m的XRD数据进行Rietveld精修，结果表明样品中形成了A2无序单相，晶格常数为5.738 Ω.能量色散X射线光谱（EDX）确认元素组成接近所需值。在10 K和300 K下测得的矫顽力分别为283 Oe和126 Oe。我们观察到的饱和磁化强度显着低于预期的斯莱特-鲍林规则。这种磁矩的降低可能是由于在合成过程中存在无定形SiO2。在TEM研究中还发现了大量的小尺寸SiO2颗粒以及Co2 FeGa纳米颗粒。
2017-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dual origin of viscoelasticity in polymer-carbon black hydrogels: a rheometry and electrical spectroscopy study
本研究通过流变学和电阻抗谱表征CB-CMC水凝胶，发现其粘弹性存在以临界质量比为界的双重起源，为基于疏水相互作用的纳米复合材料设计提供参考。
2022-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.app-ph
Enhanced RCP and large inverse magnetocaloric effect of CoFe$_2$O$_4$ nanoparticles synthesized by auto-combustion method
本文研究溶胶–凝胶自燃烧法制备的 CFO 纳米颗粒，表征其结构与磁性，并通过 Maxwell 方法获得高 RCP 和巨大磁热温变，表明其适用于室温磁制冷与医疗领域。
2023-08-11 cond-mat.mtrl-sci
Preparation, characterization and magnetic studies of Bi_0.5 X_0.5(X=Ca,Sr)MnO_3 nanoparticles
采用聚合物辅助溶胶-凝胶法制备了Bi_（0.5）X_（0.5）（X=Ca，Sr）MnO_3纳米粒子（直径约5 - 7 nm），并对其进行了表征。X射线衍射提供了材料及其结构的单相性质的证据。在透射电子显微照片中可以看到在很大程度上单分散的孤立纳米颗粒。高分辨率电子显微镜显示了纳米颗粒的结晶性质。基于超导量子干涉仪的磁性测量从10 K到300 K表明，这些纳米锰氧化物保留的电荷有序（CO）的性质不同于Pr和Nd的纳米锰氧化物。因此，发现Bi基锰氧化物中的CO是非常稳健的，这与130 T量级的磁场对于熔化这些化合物中的CO是必要的观察结果一致。这些结果得到了电子磁共振测量的支持。
2006-04-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Exchange Bias and Vertical Shift in CoFe2O4 nanoparticles
采用溶胶-凝胶法制备了15 ~ 48 nm的核壳结构钴铁氧体纳米粒子，并对其磁性能进行了研究。它示出的结晶度遵循非单调的尺寸依赖性变化为1/d以上的最大值（d是颗粒尺寸）。场冷磁化表现出水平（交换偏置）和垂直位移。交换偏置被理解为起源于具有结构和自旋无序的表面区域与芯亚铁磁区域之间的界面处。交换偏置和垂直位移对颗粒尺寸和冷却场的依赖关系被发现有显着的差异，并解释了最近的结果表明，弱和强钉扎自旋存在于界面上的光的差异。结果表明，交换偏置主要由弱钉扎自旋决定，而垂直位移主要受强钉扎自旋的影响。
2006-04-13 cond-mat.mtrl-sci nlin.PS
Antibacterial size effect of ZnO nanoparticles and their role as additives in emulsion waterborne paint
本研究探讨了ZnO纳米颗粒尺寸对其抗菌功效的影响，发现较小尺寸的纳米颗粒具有更优的抗菌活性，且添加1 wt%的22 nm ZnO NPs的水性涂料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌表现出抗菌效果。
2024-04-25 cond-mat.mtrl-sci
Microwave Assisted Hydrothermal Synthesis of Nanoparticles
能源这一总的主题被认为是二十一世纪初任何研究和发展活动的最重要领域之一。因此，大量的研究工作已经基于或将针对开发清洁燃料以取代化石燃料，改善现有资源并发现新的可持续能源，建立新的有效方法来储存可持续能源，以及用更节能的技术取代现有的高能耗技术。后一种概念导致最近相当大的努力，通过引入新的绿色化学概念来更新传统的合成化学工业，其中化学加工或合成的能量需求将大大减少。在这种背景下，在过去的几十年中，已经开发了大量新颖的化学合成技术。这些创新技术包括燃烧、溶胶凝胶和共沉淀法、声化学、水热合成和微波辅助技术。通过这种新方法合成的材料在晶体质量和物理性质方面通常不会遇到显著的质量缺陷。在某些情况下，甚至可以实现定量改进，新颖的晶体排列和有趣的颗粒形状。将几种最近开发的非常规和创新的合成技术相结合的概念是一个有趣的概念，与单独的一种技术相比，甚至进一步降低了能量需求和颗粒尺寸。微波辅助燃烧和溶胶-凝胶合成现在经常使用，以及水热和微波辅助合成的组合，后者的技术是本文的主题。
2022-03-04 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Optical spectroscopy of trivalent chromium in sol-gel lithium niobate
我们报告通过三价铬探针离子的溶胶-凝胶衍生的锂的表征，一项研究的动机是最近报道的高品质的溶胶-凝胶锂的合成（铌酸锂$_3$）。为了评估溶胶-凝胶衍生的LiNbO $_3$的质量，我们在溶胶-凝胶过程的水解阶段期间并入Cr $^{3+}$。Cr $^{3+}$发射和光激发数据的比较，溶胶-凝胶和熔融生长的铌酸锂$_3$表明，溶胶-凝胶衍生的材料是高度化学计量。
2005-06-18 cond-mat.mtrl-sci
Nanopore and nanoparticle formation with lipids, undergoing polymorphic phase transitions
我们描述了几个意想不到的现象，由固-固相变（凝胶到晶体）典型的所有主要类别的脂质物质-磷脂，甘油三酯，甘油二酯，烷烃等，我们发现，这种转变导致自发形成的纳米孔网络，遍布整个脂质结构。当存在适当的表面活性剂时，这些纳米孔自发地被水浸渍（淹没），从而在纳米尺度上破坏脂质结构。结果，仅通过在脂质熔融温度附近冷却和加热初始粗的水包脂质分散体，就观察到脂质自发崩解成纳米颗粒或形成双重乳液。即使在脂质相中掺入高达50%的高载量的医学药物后，纳米颗粒形成的过程也是有效的。阐明了主要控制因素的作用，优化了程序，并证明了其扩大到工业相关量的可能性。
2020-06-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Magnetoelectrically driven catalytic degradation of organics
在这里，我们报告的催化降解有机化合物，利用磁电（ME）性质的钴铁氧体-铋铁氧体（CFO-BFO）核壳纳米粒子。磁致伸缩CFO与多铁性BFO的组合产生了磁电发动机，其在无线磁场下经由高级氧化过程净化水，而不涉及任何牺牲分子或助催化剂。磁致伸缩CoFe 2 O 4纳米粒子的制备使用水热合成，然后通过溶胶-凝胶合成，以创建多铁性BiFeO 3壳。通过理论模拟研究了磁电纳米颗粒表面的磁场诱导极化。从这些模拟得到的结果是一致的实验结果的压电力显微镜分析，在那里我们观察到的纳米粒子的压电响应的变化下磁场。接下来，我们研究了交流磁场下磁电效应诱导的催化降解有机污染物，并获得了97%的合成染料的去除率和85%以上的常规药物的去除率。此外，我们进行捕获实验，以阐明背后的机制磁场诱导的催化降解有机污染物通过使用清除剂的每一个反应物种。结果表明，羟基和超氧自由基是磁电诱导催化降解有机物的主要活性物种。
2019-04-02 cond-mat.mtrl-sci
Synthesis and magnetic properties of NiFe_{2-x}Al_{x}O_{4} nanoparticles
采用溶胶-凝胶自点火法合成了纳米晶铝掺杂镍铁氧体粉体，研究了非磁性铝含量对粉体结构和磁性能的影响。X射线衍射（XRD）分析表明，所得粉体为单相反尖晶石结构。用透射电子显微镜（TEM）验证了从XRD数据计算的晶粒尺寸。TEM照片表明，粉末由纳米级晶粒组成。随着非磁性Al含量的增加，特征晶粒尺寸从29 nm减小到6 nm，这是由于非磁性Al含量对晶粒尺寸的影响。在室温下测量磁滞回线，最大施加磁场为1 T。随着铝含量的增加，样品的磁滞回线变窄，饱和磁化强度和剩余磁化强度均降低。与体相比较，磁化强度的降低是自旋非共线性的结果。非磁性Al^{3+}离子和亚晶格间相互作用减弱导致磁化强度随Al含量的增加而进一步降低。这一点以及滞后性的降低被理解为粒度的降低。
2007-06-19 cond-mat.mtrl-sci
Investigation on Structural, Optical, Thermal, and Magnetic Properties of Bismuth Ferrite Nanoparticles Synthesized at Lower Annealing Temperature
本研究采用溶胶-凝胶法在较低退火温度下合成纯相铁酸铋纳米颗粒，系统表征其结构、光学、热学和磁学性质，发现带隙为2.26-2.60 eV且呈弱磁性。
2025-09-09 cond-mat.mtrl-sci
Impact of capping agent on structural and optical properties of ZnS nanoparticles
本文利用溶胶-凝胶法制备不同十二烷基硫酸钠浓度的 ZnS 纳米颗粒，结合 XRD、紫外-可见与荧光表征，揭示封端剂对晶粒尺寸、带隙及发光强度的调控作用。
2023-04-26 cond-mat.mtrl-sci
Suppression of charge order and antiferromagnetic to ferromagnetic switchover in Nd_0.5 Ca_0.5 MnO_3 nanoparticles
采用聚合物前驱体溶胶-凝胶法合成了平均粒径为20和40 nm的Nd0.5Ca0.5MnO3（NCMO）纳米粒子，并通过X射线衍射、透射电子显微镜（TEM）、选区电子衍射（SAED）、超导量子干涉仪（SQUID）磁强计和电阻率测量等手段对样品进行了表征。单晶和多晶颗粒都存在于样品中，并且发现它们保留了块状NCMO的正交结构。然而，最引人注目的是，在20 nm的颗粒中，在250 K和160 K下分别在体相中观察到的电荷有序（CO）和反铁磁相完全不存在。相反，在95 K下观察到铁磁（FM）转变，然后在75 K下观察到绝缘体到金属的转变。在40 nm的颗粒中，虽然观察到了微弱的残余CO相，但也发生了向FM态的转变，但温度略高，为110 K。磁化强度随着颗粒尺寸的减小而增大。
2005-12-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magnetocaloric functional properties of $Sm_{0.6}Sr_{0.4}MnO_3$ manganite due to advanced nanostructured morphology
磁热效应（MCE）是制造新型、先进、无氟、低成本、环境友好型磁制冷机的关键概念。在几种潜在的材料中，$Sm_{0.6}Sr_{0.4}MnO_3$锰氧化物与所有其他已知的锰氧化物相比呈现出最高的MCE值之一;然而，其研究仅集中在块体材料上。为了克服这种信息的缺乏，我们成功地生产了先进的纳米结构，即纳米颗粒和纳米管突出的锰氧化物通过使用溶胶-凝胶改性方法。高分辨率透射电子显微镜显示纳米颗粒和纳米管直径分别为29 nm和200 nm;此外，该技术还表明纳米管的壁由直径为25 nm的纳米颗粒形成。的磁热势，$ΔS_M$与T曲线，纳米结构，它们是更广泛的比他们的散装对应。这增加了磁制冷机的有用温度范围。但由于超顺磁行为的上升，也观察到纳米管样品的不期望的M形轮廓。这些结果还证明存在纳米颗粒尺寸阈值，低于该阈值，使过渡更宽的优势不再有效。
2015-08-11 cond-mat.mtrl-sci
Broadband ferromagnetic resonance in Mn-doped Li ferrite nanoparticles
本研究采用Pechini溶胶-凝胶法制备了不同温度退火的Mn掺杂Li铁氧体纳米颗粒，发现其在8.5 GHz宽带下具有高达85%的吸收幅度和约4.5 GHz的频宽，表现出优异的吸波性能及多畴特性。
2024-02-19 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Photocatalytic activity enhancement by addition of lanthanum into the BiFeO3 structure and the effect of synthesis method
本文采用溶胶-凝胶（SG）法和水热（HT）法制备了两种不同形貌的多铁性BiFeO 3（BFO）和Bi0.8La0.2FeO3（BLFO）纳米晶，并对其光催化活性进行了研究。采用X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜、紫外-可见光谱仪和振动样品磁强计对样品进行了表征。差热分析（DTA）测量探测所有样品的铁电-顺电一级相变（TC）。镧的加入降低了电性相变。针对铁酸铋的光催化应用，评价了纳米粒子对亚甲蓝（MB）有机染料的吸附潜力。在BFO结构中掺杂La提高了光催化活性，在可见光照射下，MB染料的降解率约为71%。与未掺杂的BiFeO 3纳米颗粒相比，BLFO纳米颗粒的磁性和铁电性能得到改善。高温合成的样品在高磁场下的非饱和性与产物的尺寸和形状有关。本工作不仅介绍了镧取代到铁酸铋结构的BFO的物理性能的影响，但也比较了合成方法及其对所有纳米粉体的光催化活性和多铁性的影响。
2018-06-27 cond-mat.mtrl-sci
Site-engineered ferromagnetism in Ca and Cr co-substituted Bismuth Ferrite Nanoparticles
本文通过Ca和Cr对铁酸铋纳米颗粒进行A、B位共取代，利用粒径调控和核壳结构增强室温磁性，并改善铁电剩余极化。
2025-02-06 cond-mat.mtrl-sci
Particle size effect on magnetic properties of interacting La0.67Sr0.33MnO3 nanoparticles
采用溶胶-凝胶法制备了平均粒径分别为13、16、18和21 nm的La0.67Sr0.33MnO3（LSMO）磁性纳米颗粒。采用Rietveld精修法和透射电子显微镜（TEM）对合成粉末的晶体结构和平均粒径进行了X射线衍射（XRD）分析。傅里叶变换红外（FTIR）透射光谱表明，拉伸和弯曲模式的煅烧温度的影响。在室温下进行了样品的直流磁化强度与磁场的关系。在不同频率和交流磁场下，通过测量样品的交流磁化率与温度的关系，研究了样品的磁动力学。在交流磁化率与温度的关系中观察到一个依赖于频率的峰，该峰由Vogel-Fulcher和临界慢化定律以及经验和参数很好地描述。用Vogel-Fulcher定律和临界慢化定律对实验数据进行拟合，得到了弛豫时间、特征温度、磁各向异性能、有效磁各向异性常数和临界指数zv。从Vogel-Fulcher定律得到的c1、c2、T0和t0值支持磁性纳米颗粒之间存在强相互作用。从临界慢化拟合得到的zv和t0值表明不同尺寸的LSMO纳米颗粒中存在超自旋玻璃行为。
2009-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic dynamics of single domain Ni nanoparticles
用交流磁化率\c{hi}（T）与频率f的关系研究了用改进的溶胶-凝胶法制备的Ni纳米颗粒在非晶SiO2基体中的动态磁性。对于具有相似平均半径~ 3-4 nm的样品，对于~ 1.5和5 wt.%的Ni浓度，观察到阻断温度从TB ~ 20 K增加到~ 40 K，分别分配给偶极相互作用的影响。同相\c{hi}“（T）和异相\c{hi}“（T）最大值均遵循热激活Néel-Arrhenius模型的预测。对于1.5重量%的聚乙烯，从\c{hi}“（T）对f数据推断的有效磁各向异性常数Keff为1.5重量%。Ni样品的磁晶各向异性值接近块体Ni，表明在本样品中表面效应可以忽略不计。此外，偶极相互作用的贡献，总各向异性能Ea在样品中有5重量%，镍被发现是可比的内在磁晶各向异性障碍。
2011-03-19 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Combining laser ablation and Sol-Gel techniques for the synthesis of nanostructured organic-inorganic matrices
Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa（墨西哥自治大学伊斯塔帕拉帕分校）；Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares（国家核研究所）；Laser Processing Group, Instituto de Óptica, IO, CSIC（西班牙高等科学研究理事会光学研究所激光加工组）
本文提出一种结合激光烧蚀与溶胶-凝胶技术的方法，用于合成具有纳米结构的有机-无机基质，通过生成金纳米颗粒并表征其光学和表面特性。
2026-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
New Parameter in Polymer - Assisted Sol - Gel Deposition
本文提出了一种新的聚合物辅助溶胶-凝胶沉积工艺参数.它是在沉积之前摇动由聚合物稳定的溶胶。这是为了减少单晶衬底SrTiO 3（001）上[111]取向CeO 2晶粒的数量而发现的。据发现，摇动显著地减少了该量。
2015-03-30 cond-mat.mtrl-sci
Universal solvent restructuring induced by colloidal nanoparticles
胶体纳米颗粒用于从催化和能源应用到化妆品的应用，通常嵌入基质中或分散在溶液中。因此，整个颗粒表面，即预期发生反应的地方，被暴露。在这里，我们用x射线对分布函数分析表明，极性和非极性溶剂普遍重组周围的纳米粒子。层的增强顺序存在的厚度的影响，分子的大小和高达2纳米的纳米粒子表面以外。这些结果表明，溶剂化的纳米颗粒的增强的反应性包括来自颗粒本身尺寸的溶剂化壳的贡献。
2015-03-06 cond-mat.mtrl-sci
