与其他合成方法相比,水热法合成具有以下优点:

1. 明显降低反应温度（通常在100~200℃下进行）；

2. 能够以单一反应步骤完成（不需要研磨和焙烧步骤）；

3. 很好地控制产物的理想配比及结构形态；

4. 水热法制备发光材料需要比高温固相反应低的原料。

5. 由于特殊的温度和压力和溶液条件，有利于生长的一些缺陷，良好的定位和完善的晶体，晶体大小和合成产品的高和易于控制晶体。

6. 采用水热法制备的粉末通常不需要烧结，避免了烧结过程中晶粒长大和杂质易混入的缺点。

图1.4 用水热法合成的Fe3O4纳米粒子的透射电镜图。(a)6nm;(b)2nm

1.1.4  MnFe2O4尖晶石型铁氧体的应用

尖晶石型铁氧体在微电子、通信、航空航天、船舶、陶瓷、涂料、光学元件及催化等领域有广泛的应用，对于MnFe2O4尖晶石型铁氧体材料的研究也引起了人们的广泛兴趣。

人类最先开发尖晶石铁氧体是因为它有很好的磁性能，MnFe2O4是尖晶石型铁氧体中受材料粒径、形貌和掺杂物质等影响磁性能较大的铁氧体，因此经常用来制作磁性材料。尖晶石铁氧体由于在高频电磁波下仍然具有较高的电阻率跟较高的磁导率，且高频电磁波易于进入并快速衰减，由于铁氧体在不外加恒定磁场的情况下能大量吸收电磁波的能量，因此尖晶石铁氧体在雷达吸波隐身材料中广泛应用。尖晶石铁氧体是环境友好型材料，一般不会造成环境恶性循环，因此它在电池应用中的前景一直被广泛研究。在目前的研究试验中，人类通过参杂物质来制备复合电极材料，甚至通过物化改性来有效提高电容的充放电容量，以及重复放电次数，让尖晶石型铁氧体发挥最佳应用。尖晶石铁氧体稳定性好，且一定程度上无毒环保，人们进入生物医疗领域开发它的作用。当人体内部病发时，可以通过在尖晶石型铁氧体表面或内部负载药物分子并进行表面修饰来进入病发部位进行治疗，外加磁场撤除，尖晶石铁氧体的磁性也会消失，最终会排出体外，从而完成治疗。

1.2 Graphene/MXene材料

1.2.1 Graphene材料的简介 氧化石墨烯的结构示意图文献综述

石墨烯（Graphene）是一种新型材料，它是sp2杂化，六边形蜂窝状排列的层状结构。石墨烯是C-C共价键之间的连接，是一个突出的电气、机械、热、强的比表面积等特性。这些属性来自石墨烯本身的结构特征。石墨烯的结构非常稳定，当外部施加压力，每个碳原子之间的连接非常灵活的平面碳原子容易变形，通过改变碳原子以适应外部力量保持原有结构的稳定，这种稳定的石墨烯晶格结构当然是强度很高，它是一种材料热性能优良。石墨烯有一个很大的优势是它的电子运动速度非常快，可以达到1 / 300的光的速度，是已知速度最快的材料导电率。来自曼彻斯特大学的物理学家Konstantin Novoselov和Andre Haim成功地制备了石莫希，因此获得了2010诺贝尔物理学奖，石墨烯科学家的研究越来越广泛，其性能优势取决于它，是一种含石墨烯复合材料的合成。学者认为，石墨烯构成了零维、一维、二维碳材料的基本单元，通过石墨烯的拼接、切割等物理方法可以实现这些碳材料的转化。有一些物理学家早就预言，准二维晶体的热力学不稳定在室温下自然会迅速分解或卷曲，所以它不能单独存在。