1.1前言
纳米是一种几何尺寸的量度单位，它的长度为一米的十亿分之一(10-9m)，正好处于以原子、分子为代表的微观世界和以人类活动空间为代表的宏观世界的中间地带。1990年第一届国际纳米科学技术会议正式将纳米材料作为材料科学的一个新的分支，而纳米材料方面的工作可追溯到上个世纪，但真正系统地研究纳米粒子是开始于本世纪60年代。纳米材料学作为材料科学新崛起的一个分支，因在理论上的重要意义和应用上的巨大潜力而成为科学研究的前沿和热点，其相应发展起来的纳米技术被公认为是世纪最具有前途的科研领域[1-2]。
1.2纳米材料概述
纳米材料又称纳米结构材料，是指三维空间尺寸中至少有一维处于纳米尺度范围一或由它们作为基本单元构成的材料，即指晶粒和晶界等显微结构均达到纳米级尺度水平，并显示出与原子和块材具有不同特性的材料。包括：（1）零维，指在空间三维尺度均在纳米尺寸范围，如原子团簇、纳米颗粒、纳米尺寸的孔洞等；（2）一维，指在空间有两维处于纳米尺度范围，如纳米管、纳米棒、纳米丝（纳米线或纳米晶须）；（3）二维，指在三维空间中有一维在纳米尺度，如纳米带、纳米片、纳米薄膜或多层膜；（4）三维纳米材料，基于上述低维材料所构成的致密或非致密固体。
纳米体系使人们认识自然又进入一个新的层次，它是联系原子、分子和宏观体系的中间环节，是人们过去从未探索过的新领域，实际上由纳米粒子组成的材料向宏观体系演变过程中，在结构上有序度的变化，在状态上的非平衡性质，使体系的性质产生很大的差别，对纳米材料的研究将使人们从微观到宏观的过渡有更深入的认识。当常态物质被加工到极其微细的纳米尺度时，其表面的电子结构和晶体结构发生变化，产生了宏观物质所不具有的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等，其光学、热学、电学、磁学、力学、化学等性质相应地发生非常显著的变化。因此纳米材料具有其它一般材料所不具备的优良性能，可广泛应用于电子、医药、化工、军事、航空航天等众多领域，在整个新材料的研究应用方面占据着核心的位置[3-4]。
1.3 NiS的结构[5]
NiS通常具有三种结构[6]:（1）在空气中容易被氧化的alpha;-NiS,极易转化为羟基硫化高镍。（2）另一种是较低温度下稳定存在的beta;-NiS(即天然矿物针镍矿)，黑色粉末，比重5.0-5.6，熔点810℃，属三方晶系，Ni原子处在一个四方锥体中被5个S原子所包围，如图1所示；（3）还有一种是在较高温度下稳定的六方相的gamma;-NiS，其具有典型的NiAs的结构，在该结构中，Ni原子和S原子各有两套等同点，为六方格子。在NiS晶胞中，8个顶点和平行于C轴的四条棱的中点被Ni原子占据，S原子位于Ni所形成的三棱柱内，配位数是6；每个Ni原子位于6个S原子所形成的八面体空隙内，配位数也是6[7]，如图2所示。其中，beta;-NiS和gamma;-NiS性质稳定，可以作为电池材料进行研究，国内外已有部分研究报道，而易氧化变质的alpha;-NiS尚未有其研究进展的相关报道。
图 2
