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金属氧化物在催化、电化学、光电、电磁等多个领域都有着广泛的应用。近年来，研究表明金属氧化物的形貌对其性质有重要影响。然而，合成形貌可控的金属氧化物纳米材料仍然是材料领域的极大挑战。本论文发展了基于形貌可控的配位聚合物为前驱体的“金蝉脱壳”策略，实现了金属氧化物及复合金属氧化物形貌的可控合成。取得的主要结果包括:
1)通过苝酸酐(ptcda)配体与过渡金属离子M2+(M=Zn、Co、Mn)的自组装，制备了Zn-ptcda纳米片/纳米棒、Co-ptcda椭球体和Mn-ptcda纳米片/六元环。热处理M-ptcda可将其转变成ZnO纳米片/纳米棒、Co3O4椭球体和MnxOy纳米片/六元环，其中通过(001)晶面取向的Zn-ptcda合成了具有(002)晶面优势取向的ZnO，这主要归因于“模板保持-准拓扑转变”机理。
2)基于此提出了“金蝉脱壳”策略:将要合成的金属氧化物或复合金属氧化物的金属离子先通过配合物的弱相互作用自组装形成形貌（晶面取向）确定的固体材料，然后经过热、光等处理，移去配体分子而将金属离子转化为相应的金属氧化物并保持其前体的形貌（晶面取向）。
3)通过苝酸酐配体与双金属离子在水热条件下的自组装合成了M-M’-ptcda（M=Zn，M’=Co或Mn）前驱体。通过“金蝉脱壳”策略制备了ZnO-Co3O4纳米复合金属氧化物以及具有尖晶石结构的复合孔ZnMn2O4纳米材料。验证了此策略对复合金属氧化物合成的普适性。
4)碱土金属Mg2+和苝酸酐配体通过Ostwald熟化和自模板机理的共同作用，形成了具有独特管状形貌的Mg-ptcda。通过“金蝉脱壳”策略成功制备了保持管状形貌的MgO以及多种继承了前驱体特殊形貌的MgO纳米材料。