本论文以水热合成法为主要研究手段,通过调控水热合成条件,成功合成了一系列具有特殊形貌的氧化铁纳米材料,实现了对氧化铁粒子结构、尺寸、形状的控制,总结了晶体的生长规律,并探讨了产物形成的可能机理。具体内容如下:1.合成了平均粒径为100 nm的单分散氧化铁纳米粒子。产物具有良好的磁学性质。表面活性剂对粒子的分散性起到了决定性的作用。此外,还合成了单分散立方体氧化铁微粒。研究表明,反应时间、反应温度,pH值和反应物的配比对以上两种产物均有很大的影响。2.采用水热法制备了尺寸均一和结晶完整的微孔球状氧化铁纳米粒子。实验结果表明,反应温度和溶液pH值对晶粒尺寸和形貌有重要影响,对产物的磁学性质研究表明,产物具有与体材料不同的磁学性质。此外,以溶剂热方法合成了球形氧化铁纳米粒子,通过调节溶剂一元醇碳链的长度,实现了对其尺寸的控制合成。3.采用水热方法合成了空心球、球壳状、桔子瓣状、珊瑚状、棒状、梭形等多种形状和尺寸氧化铁微粒,并对产物形成的机理进行了研究。通过调节溶液pH值、反应物浓度和反应温度实现了对粒子形貌的控制合成。利用溶剂热方法,成功地合成了平均粒径为50nm的Fe3O4纳米粒子。通过加入不同表面活性剂、盐和溶剂等,实现了对Fe3O4纳米粒子尺寸的控制合成。研究表明,此纳米粒子具有超顺磁性质。4.设计制备了钙、铁双元类水滑石化合物,并选择性溶出其中的钙来制备多孔纳米水铁矿。研究了其作为锂离子电池电极材料的电化学性质。研究结果表明通过选择性溶出方法制备的水铁矿具有较高的放电容量和较好的循环性能。