设计并搭建了基于高压放电方式的金属丝电爆炸制备纳米粉体的实验装置，并配备了电流电压测量辅助系统，可以方便地制备纳米颗粒，实时记录电爆炸过程中的电流和电压。对Zr丝进行电爆炸实验；理论上分析了Zr丝在电爆炸过程中的沉积能量以及物态的变化过程。研究了充电电压对沉积能量和纳米粉体特性的影响规律。通过元素能谱(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对制备的纳米粉体做了成分分析。采用透射电子显微镜(TEM)观察纳米粉体的形貌和结构，并用电镜统计观察法得到纳米粉体的粒度分布。研究结果表明：电压的增大，会使沉积能量增加，并缩短锆丝完全汽化所需时间。增大充电电压可显著缩小纳米粉体的粒径分布范围，并得到更小平均粒径的颗粒。电爆炸锆丝的产物是ZrO2纳米颗粒，其晶相结构为单斜晶系(m-ZrO2)和立方晶系(c-ZrO2)，并且颗粒呈良好的球形，表面光滑，轮廓清晰，粒径分布主要集中在10 nm到40 nm之间。

研制了基于脉冲电容器放电回路的亚微秒金属丝电爆炸纳米粉体制备实验平台, 包括电爆炸过程电流和电压测量系统。利用透射电子显微镜(TEM)观察纳米粉体的形态与结构, 并通过电镜统计观察法分析TEM图像得到纳米粉体的粒度大小及其分布。在氩气中电爆炸铝丝制备铝纳米粉体, 通过改变电容器充电电压, 即初始储能, 实验研究沉积能量对铝纳米粉体特性的影响规律。结果表明: 铝纳米粉体颗粒形态与结构主要由氩气气压的高低决定, 与沉积能量基本无关。增大丝爆过程的沉积能量可显著缩小铝纳米粉体粒度分布范围, 减小颗粒平均粒径, 并有效地抑制纳米粉体中亚微米颗粒的形成。随着沉积能量E与氩气气压p比值(Ep-1)增大, 铝纳米粉体颗粒平均粒径、最大粒径和粒径大于100 nm颗粒所占比例均呈指数函数单调减小。

采用溶胶-凝胶法合成了Y2SiO5∶Eu和Y2SiO5∶Tb纳米粉体，使用X射线衍射仪、扫描电镜等对粉体的结构、形貌和发光性能进行了分析，研究了Eu3+和Tb3+不同浓度掺杂硅酸钇纳米粉体的发光性能。在紫外光激发下，所获得的Y2SiO5∶Eu纳米粉体的主发射峰均位于612 nm，对应于Eu3+的5D0→7F2跃迁; Y2SiO5∶Tb纳米粉体的主发射峰均位于540 nm，对应于Tb3+的5D4→7F5跃迁。

用溶胶-凝胶法制备了Er3+∶Ba0.65Sr0.35TiO3(BST)纳米粉体, 测试了纳米粉体在室温下的吸收光谱与光致发光谱。 利用Judd-Ofelt理论拟合得到晶体场强度参数Ω2, Ω４和Ω６分别为0.993×10-20, 1.665×10-20和0.540×10-20 cm2, 系统计算了Er3+能级跃迁的谱线强度、 自发辐射跃迁概率、 荧光分支比等光谱参数。 发光谱表明, 样品出现了中心波长位于522, 545, 654和851 nm的发光带, 分别对应Er3+的2Ｈ１１／2→４Ｉ１５／2, ４Ｓ３／2→４Ｉ１５／2, ４Ｆ９／2→４Ｉ１５／2和４Ｓ３／2→４Ｉ１３／2的跃迁。 讨论了样品的发光特性。 结果表明Er3+∶BST纳米材料在新型光电子器件中有广泛的应用前景。

用光触发同步采集技术在多光谱系统上测定纳米铝粉与环氧丙烷快速反应的点火延迟时间和基团光谱强度, 得出诱导激波作用下纳米铝粉的点火机理。 X射线衍射(XRD)数据表明, 等离子体方法生产的纳米铝粉由于活性较高表面有部分氧化, 电子能谱(XPS)给出结果表明氧化层厚度～3 nm, 且其反应生成物的电子能谱显示氧化层厚度随诱导激波强度增加而相应增大。 单色仪测定AlO(464.8 nm)点火时间表明随诱导激波强度增大, 纳米铝粉在环氧丙烷反应系统中的抛撒状态分布更均匀, 颗粒受热面增大, 受热率明显增大, 且激波作用下铝粉表面3 nm厚氧化层也极易被熔破, 使内核活性铝气化与反应系统中的氧原子及含氧分子反应放热而达到点火状态。

分别采用液相法和固相法制备的纳米粉，制得透明性良好的Nd∶(Y0.9La0.1)2O3透明陶瓷,并测试了各样品的结构,光谱及光学性能.结果表明:该陶瓷具有相同的光谱性能;但液相法复合纳米粉制备的透明陶瓷光学性能优于固相反应法制备的透明陶瓷;固相反应法制备的透明陶瓷，由于有部分La2O3分布不均，易导致晶粒生长不均匀和残留少量气孔;长时间球磨混料，也不利于样品性能的提高.

采用沉淀法制备了氧含量不同的VO2-x纳米粉.对样品进行了差式扫描量热(DSC)、X-射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)的测试,并结合第一性原理的计算结果,具体分析了氧含量对氧化钒纳米粉的晶格特性和结构相变造成的影响:缺氧样品中形成钒填隙,富氧样品中形成氧填隙,两种缺陷分别造成晶胞体积的膨胀;缺陷带来的各向异性造成晶粒形状的改变;同时,不同缺陷态造成的能带中电子状态的改变也可能成为影?煅趸暗慕峁瓜啾涮匦缘闹匾蛩刂?

设计了电爆炸金属丝产生纳米金属氧化物粉末的实验装置,金属丝电爆炸腔采用圆筒结构,纳米粉末经过微孔滤膜过滤收集.成功制备了纳米Al₂O₃粉末,其平均粒度达到64.9 nm.对电爆炸金属丝产生纳米Al₂O₃粉末的物理条件进行了研究.结果表明实验条件对粉末粒度有重要影响:随气压的增加粉末平均粒度变大;随金属丝直径增大粉末平均粒度变大;粉末的平均粒度与电容器的初始储能也有一定的关系.