晶相调控在纳米材料合成过程中对性质的变化非常重要，晶相控制的目的在于稳定特定晶相或者稳定特定组分的材料，或者能够有助于形成三元而不是二元晶相的材料。低温纳米粒子合成技术为制备亚稳材料提供了更多的机会，一些亚稳态材料只能存在于纳米尺度。

镧系化合物由于优异的磁性、荧光性质受到广泛关注，但是此类化合物中由于离子键的存在通常导致无法表现半导体性质。通过将镧系元素掺杂到过渡金属硫化物中可以改善和进一步拓展其在磁性和荧光性质中的应用前景。目前有相关研究发现EuX(X=O, S, Se, Te)材料同时表现磁性和半导体性质，近期相关工作中发现EuS、EuSe表现了导带裂分，因此有望应用于自旋材料和自旋量子学领域。

有鉴于此，乔治敦大学Sarah Stoll等报道首次合成混合价态铁磁性纳米粒子材料Eu₃S₄、EuSm₂S₄。在合成过程中，作者通过使用二甲镧系金属卤化物、双（三甲基硅基）硫化物、油胺作为反应物进行制备反应，分别合成了EuS、Eu₃S₄、EuSm₂S₄、SmS_1.9、Sm₃S₄na纳米材料。

本文要点：

（1）

作者通过XRD表征、TEM对合成的产物晶相表征，验证了合成产物的纳米粒子粒径、磁性，因此能够确定磁有序温度和元素价态。随后通过UV-Vis、Raman光谱、XPS等级数对每种晶相进行区分，作者发现晶相与卤元素和合成反应温度有关。

（2）

其中EuCl₂作为反应物能够生成EuS，EuI₂作为反应物合成Eu₃S₄，这种现象说明其影响晶相稳定动力学。另外，非常有趣的一点是，EuI₂在较低的温度中首先生成EuS，随后反应时间增加EuS转化为Eu₃S₄。

参考文献

Priscilla Glaser, Orlando Stewart, Rida Atif, Dane Romar C. Asuigui, Joel Swanson, Adam Biacchi, Angela R. Hight Walker, Gregory Morrison, Hans-Conrad Zur Loye, Sarah Stoll*, Synthesis of Mixed-Valent Lanthanide Sulfide Nanoparticles, Angew. Chem. Int. Ed. 2021

DOI: 10.1002/anie.202108993

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202108993