研究目的
回顾原子层沉积对细小初级粒子的功能化，涵盖其历史、加工方法、各类粒子的包覆及应用。
研究成果
粒子原子层沉积技术能够对初级颗粒进行精确、共形的纳米级薄膜包覆，在钝化、催化、电池等领域具有应用前景。该工艺成本低且前驱体利用率高。未来研究应聚焦于连续化加工及商业应用的拓展。
研究不足
该综述强调了若干挑战，例如需要搅拌处理以避免团聚、聚合物涂层对温度的敏感性，以及成核过程中薄膜初始不均匀性。向连续工艺扩展及处理大量细粉末被指出是需要优化的领域。
1：实验设计与方法选择：
本文综述了用于颗粒原子层沉积（ALD）的各种搅拌式颗粒床反应器（如流化床、旋转反应器），利用顺序自限表面反应。方法包括采用ALD和MLD技术为无机颗粒、聚合物颗粒、纳米颗粒和纳米管进行涂层。
2：样本选择与数据来源：
样本包括铁颗粒、氮化硼颗粒、二氧化硅纳米颗粒、氧化锆纳米颗粒、聚合物颗粒（如LDPE、HDPE）、碳纳米管等，均引自相关研究。
3：实验设备与材料清单：
设备包括流化床反应器、旋转反应器、质谱仪、透射电镜（TEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）、场发射扫描电镜（FESEM）、能谱仪（EDS）、X射线光电子能谱（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）、热重分析（TGA）。材料包括前驱体如三甲基铝（TMA）、水（H2O）、三氯化硼（BCl3）、氨气（NH3）、二乙基锌（DEZ）、异丙醇钛（TTIP）、过氧化氢（H2O2）、六氟化钨（WF6）、乙硅烷（Si2H6）。
4：3）、氨气（NH3）、二乙基锌（DEZ）、异丙醇钛（TTIP）、过氧化氢（H2O2）、六氟化钨（WF6）、乙硅烷（Si2H6）。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：步骤包括在搅拌反应器中顺序引入前驱体、通过质谱监测、利用显微镜和光谱技术进行表征，以及性能测试（如抗氧化性、光催化活性）。
5：数据分析方法：
分析包括测量薄膜厚度、成分、表面积、颗粒尺寸分布及性能指标，采用的技术包括透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和电化学测试。
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Fluidized Bed Reactor
Used for agitated particle processing in ALD to coat particles without agglomeration.
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Mass Spectrometer
Used downstream to monitor ALD chemistry and precursor usage.
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Transmission Electron Microscope
HRTEM
Used for high-resolution imaging to verify film conformity and thickness.
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Scanning Electron Microscope
FESEM
Used for imaging particle surfaces and cross-sections.
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X-ray Photoelectron Spectrometer
XPS
Used for surface composition analysis.
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Fourier Transform Infrared Spectrometer
FTIR
Used for in situ and ex situ analysis of surface reactions and film composition.
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Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer
ICP-OES
Used for elemental analysis of coated particles.
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Thermogravimetric Analyzer
TGA
Used for oxidation resistance testing of coated particles.
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Energy-Dispersive X-ray Spectrometer
EDS
Used for elemental mapping and composition analysis.
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Rotary Reactor
Alternative to fluidized bed for particle ALD processing.
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