稀土氧化物納米線的制備及其性能研究.pdf

1、本文以陽極氧化鋁(AAO)為模板，在負(fù)壓抽濾下，制備出LaxSm1-xOy、NdxSm1-xOy納米線陣列。研究了上述稀土氧化物納米線陣列的形貌結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成及光、磁性能。研究結(jié)果如下:
　　 1.以草酸為電解液，利用二次陽極氧化法制備AAO模板，并對AAO模板的形貌、結(jié)構(gòu)和熒光性能進(jìn)行表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:AAO模板是非晶結(jié)構(gòu)，其納米孔徑大小、納米孔陣列性與工藝參數(shù)緊密相關(guān);在波長399nm的光激發(fā)下，AAO膜在550nm-70

2、0nm范圍無熒光發(fā)射峰。
　　 2.利用負(fù)壓抽濾法，在AAO模板納米孔道內(nèi)合成了LaxSm1-xOy納米線陣列。采用掃描式電子顯微鏡(SEM)、透射式電子顯微鏡(TEM)、選區(qū)電子衍射(SAED)、X-射線衍射(XRD)、能量色散譜儀(EDS)、熒光分光光度計(jì)和振動樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)，對LaxSm1-xOy納米線陣列形貌結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成和光、磁性能進(jìn)行表征。結(jié)果表明:LaxSm1-xOy納米線陣列是非晶結(jié)構(gòu)，La、Sm、O三種元

3、素的原子百分比La∶Sm∶O約為6.55∶0.65∶80.65，重量百分比約是35.18∶3.81∶49.91;在波長為399nm的光激發(fā)下，LaxSm1-xOy納米線在605nm處有明顯的發(fā)射峰，其對應(yīng)于Sm3+的4G5/2→6H7/2躍遷，Sm3+最佳摻雜比是8mol％;LaxSm1-xOy陣列具有明顯的磁各向異性，且隨著納米線直徑的增加，H//和H⊥方向上的矯頑力、矩形比和剩磁隨之有較大的變化。
　　 3.以AAO為模板，

4、結(jié)合負(fù)壓抽濾法制得NdxSm1-xOy納米線陣列，研究了其熒光特性和磁學(xué)性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在波長399nm的光激發(fā)下，NdxSm1-xOy納米線陣列在616nm和690nm處有明顯的熒光發(fā)射峰，對應(yīng)于Sm3+的4G5/2→6H7/2和4G5/2→6H9/2躍遷，并且熒光強(qiáng)度隨納米線直徑的增加而增強(qiáng)，當(dāng)NdxSm1-xOy納米線直徑為180nm時，其熒光強(qiáng)度最大，Sm3+最佳摻雜比是8mol％;NdxSm1-xOy納米線陣列具有明顯的磁