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由于低维纳米材料(零维、一维和二维结构)蕴含的科学问题和潜在的应用价值,使得纳米材料的制备及性能研究一直是材料科学家感兴趣的课题。低维纳米材料的可控合成是纳米材料、纳米结构应用的基础,也是当前材料制备科学的研究前沿。在众多的合成方法中,氧化铝模板法由于其可靠性高、重现性好、量子限域等优点,在合成低维纳米材料过程中一直发挥着重要的作用。本论文在总结吸收现有研究成果的基础上,系统地讨论了纳米阵列结构氧化铝模板制备的理论问题及影响因素,并成功地制备出大面积、形状、尺寸均匀一致的纳米阵列结构氧化铝模板,利用该模板制备出金属镍单质纳米管阵列,镍氧化物磁性纳米线。本文主要做了以下几个方面的工作: 1.系统地讨论了纳米阵列结构多孔阳极氧化铝模板的制备工艺及影响因素,成功地制备出大面积、形状、尺寸均匀一致的纳米阵列结构多孔阳极氧化铝模板,用SEM对氧化铝模板的结构形貌进行表征。 2.以Ni(NO3)2?6H2O和CO(NH2)2为原料,采用均相沉淀法制备出纳米尺寸分布均匀的NiO粉体;以TG研究了前驱体的分解温度,XRD、TEM等表征了产物的结构及形貌;产物的磁性能用VSM进行表征,结果表明:5K时NiO粉体具有铁磁性,矫顽力HC为899 Oe。研究了反应原料摩尔比,反应温度,反应时间等因素对NiO粉体粒径的影响,优化了NiO粉体制备工艺。 3.采用负压-沉积法在多孔阳极氧化铝模板中组装了氧化镍纳米线阵列,分别利用SEM、TEM、SAED、EDS和VSM对纳米线的形貌、结构、化学组成和磁性能进行表征。结果显示:制备的氧化镍纳米线阵列形状、尺寸均匀一致,为非晶态结构,磁滞回线表明:平行于氧化镍纳米线阵列的方向是易磁化方向。 4.利用电沉积法在多孔阳极氧化铝模板中组装了镍纳米管阵列,分别利用SEM、TEM、XRD和VSM对镍纳米管的形貌、结构和磁性能进行表征。结果表明:所制备的镍纳米管阵列,属面心立方(FCC)结构,磁滞回线表明制备的镍纳米管阵列具有磁单轴各向异性和单磁畴特性。