有机!无机纳米复合材料的研究进展!.pdf

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有机!无机纳米复合材料的研究进展!

石智强，刘晓蕾，刘孝波
（中国科学院成都有机化学研究所，四川成都"#$%%&$）

摘要：有机!无机纳米复合材料以其优异的性能越来越受到人们的关注。本文分析总结了有机!无机纳米复合
材料的制备方法、性能及其应用，着重介绍了溶胶’凝胶法和原位聚合法。参考文献()篇。
关"键"词：有机!无机；纳米复合材料；溶胶’凝胶法；原位聚合法；性能；应用；综述
中图分类号：*+$(,文献标识码：-文章编号：$%%./$.$$（(%%&）%,/%(.$/%&

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""纳米材料科学是一门新兴的并正在迅速发展各种功能复合材料，如磁性、内压、光吸收、热阻、化
的科学，成为近些年来材料科学研究的热点之一，学活性等复合材料。因此将纳米粒子用于制备功
［，］
被誉为“($世纪最有前途的材料”$(。能材料的前景十分光明［&X#］。三大材料（金属、陶
早在$R.R年，著名的物理学家S5I47HB+?K87/瓷、聚合物）都可自身或相互形成一系列性能优异
［,］在美国物理学年会中的讲演中首次提出了
J78的纳米材料。对金属及陶瓷纳米材料的研究与开
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发已有(%年的历史，并取得了长足的进展，相比之
=8?@K=8?E4?Q7KQ?Q78EE4?J？”的思想，日本科
下聚合物基纳米复合材料的研究则起步较晚。但
学家UC@=早在$R#(年就对纳米粒子的量子尺寸
近几年发展则相当迅速［Y］，纳米复合材料分类如
效应进行了理论研究。而日本名古屋大学上田良
。
二教授则定义纳米粒子是用透射电镜*VW能看到0I4?J?$
的微粒。但直至)%年代中期，随着物理学发展的
纳米材料的结构特征及其表面处理
完善和实验观测技术的进步，纳米材料科学才得到:;
迅速发展。
纳米材料的结构特征
所谓纳米复合材料是指分散相尺度至少有一$O$"
目前关于纳米材料的结构特征［)］主要有两类
维小于$%%纳米的复合材料。由于纳米尺度效应、
［R］
大的比表面积以及强的界面相互作用和独特的物看法：第一类认为纳米粒子具有壳层结构，粒子
的表面层原子占很大比例，并且是无序的类气态结
理化学性质，使聚合物!纳米复合材料的性能优于
相同组分常规复合材料的物理化学性能，并可制得构，而粒子的内部则存在有序’无序结构。它既不

!收稿日期：(%%,/%$/,%；修订日期：(%%,/%Y/(,
基金项目：中国科学院“百人计划”资助项目；四川省杰出青年基金资助课题
作者简介：石智强（$RYR’），男，汉族，山东泰安人，在读硕士，主要从事有机!无机复合材料的研究。
万方数据
通讯联系人：刘孝波，*?>：%()/).(,)#.#
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同于长程有序的晶态，也不是短程有序，而是处于米材料的形态分布、纳米粒子的制备方法等有关。
一种无序程度更高的状态［!"］。第二类认为纳米材因此，纳米材料的结构相当复杂，不能用单一的物
料的结构与诸多因素如物质的种类、粒子尺寸、纳理模型来描述。

金属#金属
非聚合物纳米复合材料金属#陶瓷
{
陶瓷#陶瓷

聚合物基
纳米复合材料有机#无机纳米复合材料
{无机材料

聚合物纳米复合材料分子聚合

聚合物聚粹合物纳米复合材料原位聚合
#{
微纤#基体

!"#$%$&

!$%&纳米粉体的表面