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尖晶石AB2O4由于其特有的结构特征,具有很多优良的物理化学性质和巨大的应用前景。随着科学技术的进步,铁氧体应用方面的研究十分丰富并且被广泛地应用到了社会生产生活的各个领域。我们采用水热法在合成纳米尖晶石型铁氧体方面取得了部分成果,但其应用前景还没有取得突破性进展。主要原因是水热法合成的纳米晶在粒径和形貌的可控性与实验要求之间存在了一定的差距,颗粒尺寸怎样影响材料的物性没有一个明确的解释。采用水热制备方法对实验工艺和实验参数展开更深入研究,以制备出一系列不同晶粒尺寸、形貌可控的纳米晶吸引了众多科研者。本文的研究内容是对磁受挫CoCr2O4纳米晶的制备,微结构,紫外可见光谱以及磁性的研究。主要分以下三个方面进行说明:(1)简要介绍了了尖晶石型CoCr2O4的晶体结构,接着着重概述了磁几何阻挫和尺寸效应的概念、基本理论和研究进展;CoCr2O4块体的本征磁性及研究进展;随后在此基础上提出了本文的选题背景和意义。(2)采用水热法成功制备了出不同晶粒尺寸的CoCr2O4纳米微晶,并通过X射线衍射仪表征纳米晶CoCr2O4的晶相和晶粒的结构,用TEM观察了纳米晶的形貌和结晶性,用紫外可见分光光度仪测量了纳米晶的可见光吸收,通过PPMS测试了纳米晶的磁性和交流磁化率。从样品的结构和形貌上来看:用水热法合成的CoCr2O4纳米晶系均属于纯相立方尖晶石结构,达到了最初设计的实现不同晶粒尺寸的实验要求。通过紫外可见光谱分析:CoCr2O4纳米晶中的Co2+的自旋跃迁4A2(F)→4T1(P)和Cr3+在八面体中的跃迁4A2g→4T2g在可见光范围发生重叠,使得CoCr2O4纳米微粒最终呈现出蓝绿色。(3)测量不同晶粒尺寸之间纳米晶磁性,并对不同尺寸下的纳米晶CoCr2O4的磁性表征进行比对得出:随着晶粒尺寸的减小,CoCr2O4纳米晶会发生从铁磁到超顺磁性的转变;随着晶粒尺寸的增大,样品的铁磁性增大反铁磁性增强,但是纳米晶的磁晶各向异性,饱和磁化强度,矫顽力均增大。交流磁化率与温度的曲线关系,揭示出5nm的CoCr2O4纳米微晶在低温下表现出磁受挫行为。