PtFe纳米颗粒的简单水热合成、结构表征与磁学性能研究

With the development of science,the requirement for memory device is more and more high.FePt nanomaterials can be satisfied with the request of higher data recording density of hard disk because of their remarkable physical and chemical properties. In this project, hydrothermal synthesis is applied to prepare FePt nanoparticles, effect of reaction conditions for synthesis to nanoparticles characterization,such as chemical composition, size,morphology, and surface area,is investigated widely.Alloy film is prepared through spin coating technology,adjusting the preparation condition through series characterization,large area film without defect is obtained finally.The magnetic property of nanofilm is studied, and the relation of magnetic property with structure of nanomaterials is also deliberated. And the effect of reaction system to magnetic property is demonstrated as well.At last FePt nanofilm with high quality and high performance is obtained.

随着科技的发展，信息急剧膨胀。对存储介质的要求也越来越高。 FePt 纳米材料具有优异的物理化学性能，能够满足硬盘更高记录密度的要求，有望实现超大密度的硬盘存储技术。本项目采用水热热法合成FePt合金纳米颗粒，研究不同反应条件对合金纳米颗粒在化学成分、尺寸大小、形貌、比表面积等方面的影响规律，探索反应机理，优化合成体系。采用甩胶成膜技术制备纳米薄膜，通过系列表征调整溶胶配比，最终完成大面积无缺陷薄膜的制备。全面考察磁性纳米薄膜的磁学性能，分析评价材料的磁性、矫顽力和剩磁等性能，阐明纳米颗粒的形貌、大小，薄膜以及退火处理等与材料磁性能的关系，最终得到高质量高性能的FePt纳米薄膜。

FePt 纳米材料具有优异的物理化学性能，能够满足硬盘更高记录密度的要求，有望实现超大密度的硬盘存储技术,是最近几年研究的热点。本项目经过将近一年的实验和探索，取得了一定的研究成果。实验采用水热热法来制备FePt合金纳米颗粒，通过反应体系的PH值、不同的金属前驱体、还原剂比例、不同反应温度、反应时间、不同的金属前驱体比例、不同的还原剂、不同的有机分散剂、不同的有机分散剂比例等反应条件的变化，来研究不同反应条件和体系对合金纳米颗粒在化学成分、尺寸大小、形貌、比表面积等方面的影响规律，探索反应机理。本项目主要应用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)对产物进行结构、形貌和成分的分析，并根据表征结果调整合成体系，寻求合理的制备体系。本项目在基金委资助的一年内，通过多次试验，初步掌握了合金纳米颗粒的合成规律，但最佳的合成条件以及磁性能还需要进一步研究和探索。