稀土光致變色材料的制備及機(jī)理的研究.pdf

1、我國稀土資源豐富，種類齊全，價(jià)格低廉，因此在開發(fā)與應(yīng)用稀土資源方面上有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。稀土光致變色材料具有變色效果明顯與物理化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢，在防偽、家庭裝飾等方面有廣闊的應(yīng)用前景，因此，開發(fā)稀土光致變色材料具有重要的意義。為豐富稀土光致變色材料，本文開展了以下工作：
　　1.采用共沉淀法制備了HoPO4:xLi+與NdPO4:xLi+光致變色材料。研究了該類材料在稀土節(jié)能燈下與在太陽光下變色的原因。研究發(fā)現(xiàn)，Li+的引入對樣

2、品的結(jié)構(gòu)、形貌與變色性都能產(chǎn)生影響。采用Eu3+探針探究了Li+的引入對稀土離子局域環(huán)境對稱性的變化。研究結(jié)果表明，Li+的引入能影響稀土離子局域環(huán)境對稱性與RE-O2-的共價(jià)特性，從而增加稀土離子4f-4f能級躍遷強(qiáng)度，增強(qiáng)樣品的變色效果。因此我們得出結(jié)論，適量的 Li+的引入能增強(qiáng)稀土磷酸鹽光致變色效果。
　　2.采用高溫固相法制備了LiNd6O5(BO3)3與LiHo6O5(BO3)3光致變色顏料。該類樣品在太陽光下與在稀土

3、節(jié)能燈下能實(shí)現(xiàn)變色，其變色原因與稀土磷酸鹽的變色原因一致。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，過量的Li2CO3的引入能促進(jìn)晶體的生成，且當(dāng)Li+的引入濃度過量2倍時(shí)，效果最佳。進(jìn)一步研究表明，調(diào)節(jié)HO3+與Nd3+的比例，能制備出多種顏色的光致變色材料。
　　3.采用 TiO2-B2O3-Li2CO3-BaO-RE2O3(RE=Ho3+,Nd3+,La3+,Er3+)體系制備出一類新型稀土光致變色玻璃。通過調(diào)節(jié)TiO2/BaO的比例，找出了具有較高折