核殼結構的形成是空心球材料的制備關鍵，了解核殼的形成機理才能探究出影響氧化鋁空心球磚的實驗因素。目前，核殼結構的形成機理主要可以分為三類。

    (1)靜電吸附機理

    靜電引力吸附是依靠表面粒子和溶液中帶有相反電荷的粒子之間的靜電力來得到核殼結構，這種吸附不需要任何化學鍵。溶液中帶有相反電荷的粒子通過庫侖力吸附在核表面上形成雙電層，雙電層會促使毛電位的生成，電位越大，斥力也越大，進而提高粒子的分散性。當顆粒間的斥力小于顆粒間的吸引力時，顆粒將會發(fā)生團聚現(xiàn)象，當顆粒的毛電位達到零時，顆粒之間的斥力將會*消失。在制備過程中，可先對納米顆粒進行表面修飾，經逐層自組裝過程得到多層復合結構，在后續(xù)處理中脫除模板。采用基于該機理的制備方法具有操作簡單，得到的產品穩(wěn)定性好，空心球的壁厚可控等優(yōu)點。

    (2)化學鍵機理

    化學鍵機理認為核基體和包覆物之間是通過化學鍵結合在一起的，結合力強的化學鍵促使形成均勻且致密的包覆層，并且，包覆層很難脫落。崔愛麗等人制備了TiO2-Al2O3核殼復合結構顆粒，對得到的樣品進行XPS表征，Ti的2p電子結合能在包覆前后有了變化，可以推斷出是生成了Al-O-Ti化學鍵。

    (3)過飽和度機理

    過飽和度機理認為當溶液中的PH到達某一固定值時，有異相物質存在的溶液中，只要濃度達到過飽和度，將會有大量的晶核沉積到異相物質表面。這是由于當非均相體系進行成核和生長過程時，會有新的相產生，從而使得體系中的表面自由增加量降低，所以，在一個反應體系中，晶體會優(yōu)先選擇在異相界面完成成核和生長過程。