由于阿尔法氧化铝（刚玉）比表面能高于过渡相伽马氧化铝，当比表面积高于100 m2/g，或颗粒尺寸小于15纳米时，刚玉成为热力学非稳定相，所以尺寸小于15纳米或比表面积高于100 m2/g的刚玉纳米颗粒的制备异常困难，是长期困扰氧化铝纳米材料研究的瓶颈难题。

兰州大学开发了高效制备方法，成功制备出高纯、分散、细小、尺寸分布窄、等轴、高比表面积的刚玉纳米颗粒。可制备平均尺寸（尺寸分布）分别为5.2（2–9）nm、6.5（3–11）nm、7.9（4–14）nm、9.6（5–15）nm的刚玉纳米颗粒。尺寸最小的刚玉纳米颗粒平均颗粒尺寸3.3 nm，尺寸分布2–6 nm。4.8 nm颗粒的比表面积253 m2/g。

刚玉纳米颗粒，在催化载体、磨料、复合材料、牙科植入体、肿瘤治疗等领域有重要用途，也是制备氧化铝纳米晶陶瓷的必需原料。氧化铝纳米晶陶瓷可望具有良好韧性和塑性。

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