في الآونة الأخيرة، وإعداد المرحلة ليزر السائل إعداد البيئة ومعالجة معهد الفيزياء الحالة الصلبة، معهد خفى للعلوم المادية، والأكاديمية الصينية للعلوم، والنمو التي تسيطر عليها من موب مخدر α-Fe2O3 البلورات النانوية والامتزاز الانتقائية لأيونات المعادن الثقيلة وقد تم إحراز تقدم جديد في الدراسة، ونشرت الأعمال ذات الصلة في كيمياء المواد.
تنظيم النانوية تضاريس المقياس الذري وبنية السطح بد من دراسة الطائرة الكريستال الخصائص الفيزيائية التي تعتمد وبشكل عام، يتم تحديد مورفولوجية البلورات النانوية من خلال تعريض طائرة الكريستال وجود الترتيب الذري معين، وجوه الكريستال مختلفة قد تظهر مختلف من الهيكل الإلكتروني، والذي بدوره يعطي خصائص فيزيائية كيميائية مختلفة على مورفولوجيات مختلفة من البلورات النانوية.
α-Fe2O3، وهي وفرة طبيعية ومستقرة الديناميكا الحرارية الجانب أشباه الموصلات الكهروكيميائي تحلل المياه، بطاريات ليثيوم أيون، وقد أثبتت أجهزة الاستشعار الغاز والتكنولوجيا الحيوية آفاقا جيدة في الوقت الحالي، فإن التركيز الرئيسي للأبحاث α-Fe2O3 على التشكل سطح السيطرة وتعديل الهيكلية البلورات النانوية α-Fe2O3، من أجل تحسين الأداء من خلال تنظيم السطح المعرض تحقيقها. طريقة solvothermal هو تحقيق مشتركة البلورات النانوية α-Fe2O3 أعد طائرة الكريستال مختلفة جود السيطرة عليها، في المقام الأول إضافة السطحي أو الجزيئات العضوية، وتنظيم الطائرات الكريستال مختلفة من الطاقة الحرة الحرارية ذات الصلة، وبالتالي السيطرة على معدل النمو في الطائرة وضوح الشمس من الطائرة وضوح الشمس لتحقيق تنظيم التعرض الحديد. وعلاوة على ذلك، عندما مخدر العناصر النجاسة في α -Fe2O3 نانوكريستالين شعرية، والهندسة والهيكل الإلكتروني للبلورة النانوية سوف تتغير وفقا لذلك، ويمكن التحكم في الطائرة الكريستال والمورفولوجيا.ومع ذلك، تم الإبلاغ عن دراسات قليلة في هذا الجانب.
لهذا الغرض، والصلبة مرحلة إعداد في بيئة الليزر، للتحضير السائل تجهيز المختبرات الاستئصال بالليزر نظام الغروانية نشطة للغاية MnOx كمصدر المنشطات، مع اتجاه السيطرة المنغنيز الحصول عليها طائرة الكريستال فضل ومخدر عن طريق ضبط تركيز الغروانية {116} الطائرة من nanosheets الرائد على شكل الصحن و {001} ووجدت النانوية متعددة السطوح تضم الخواص الطائرة من nanosheet الرائدة سداسية (FIG 1 AF) أنه مع المنجنيز: heteroaryl α-Fe2O3 النانوية ويزداد تركيز أيون المنشطات، البلورات النانوية α-Fe2O3 نمت الكريستال إلى '001' يصبح بطيئا، ويتعرض {001} الكريستال يواجه زيادة وعلاوة على ذلك، أيونات المنغنيز في زي +2، +3 +4 أو التكافؤ وأظهرت النتائج أن تركيز المنشطات من الأيونات والدول التكافؤ تلعب دورا رئيسيا في تنظيم طائرة وضوح الشمس من البلورات النانوية α-Fe2O3.
وفي الوقت نفسه، فإن هذه الأسطح ومختلفة تعرضا الكريستال مخدر البلورات النانوية α-Fe2O3 من الرصاص والكادميوم، والزئبق ثلاثة أنواع من ايونات المعادن الثقيلة واظهار انتقائية سطح الامتزاز الكريستال الطائرة التابعة. فلذلك {001} الطائرة من نانو الرائدة سداسية وأظهرت ورقة من أيونات الرصاص امتصاص انتقائي قوي، و {116} طائرة المؤدية إلى nanoflake الصحن الكادميوم والزئبق أيونات تبدي امتصاص انتقائي قوي. DFT النظري (FIG 1 JM) وتوضح كذلك α -Fe2O3 البلورات النانوية لها تبعية الطائرة وضوح الشمس من أداء الامتزاز. حيث والرصاص أيون، الكادميوم أيون، أيونات الزئبق هي في {001}، {116} و {110} الكريستال القسم يسلك أعلى طاقة الامتصاص، والجسيمات النانوية متعددة السطوح { 012} و {104} تتعرض الطائرة أيونات الرصاص، كثف ضعيفة أيونات الكادميوم والزئبق يمكن أن تكون طائرة وضوح الشمس، وتبين النتائج التجريبية ضعيفة جدا قدرة الامتصاص من المباراة الثلاث ايونات المعادن الثقيلة، وتفسير الطائرات وضوح الشمس من الجانب النظري خصائص الامتصاص الانتقائي.
الاجتثاث تكنولوجيا الليزر العمل باستخدام مصدر إشابة السائل التي تم الحصول عليها عن طريق إعداد مختلف جود α-Fe2O3 النانوية تتعرض الطائرة وضوح الشمس، وتقدم هناك استراتيجية جديدة لتصميم الطائرات الأخرى nanocrystalline الكريستال النشطة وجود مختلف الطائرة الكريستال يتعرض هو أيضا وتعتمد الخواص الفيزيائية والكيميائية ذات الصلة على دعم المواد التقنية.
ويدعم العمل البحثي برنامج البحث الأساسي الأساسي للدولة والتنمية (برنامج 973) التابع لوزارة العلوم والتكنولوجيا، والمؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين، ومشروع فريق الابتكار التابع للأكاديمية الصينية للعلوم.