水相合成稀土化合物納米材料的制備及性能的研究.pdf

1、在納米科技中，如果無機納米晶體擁有設(shè)計好的組成和晶體結(jié)構(gòu)，就能顯示很多依賴于大小和形貌的性能。近年來，稀土化合物納米材料被廣泛應(yīng)用于光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等領(lǐng)域，因此相應(yīng)的納米材料也引起人們廣泛關(guān)注。
　　 由于納米材料一些潛在的應(yīng)用，合成新穎的稀土化合物納米結(jié)構(gòu)、探索其生長過程，進而實現(xiàn)對尺寸、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的調(diào)控，對于深入研究結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的依賴性、開發(fā)稀土化合物新的應(yīng)用領(lǐng)域、最終實現(xiàn)按照人們的意愿去設(shè)計合成材料具有重要的意義。本論文中，

2、從材料新結(jié)構(gòu)和新方法的探索出發(fā)，通過水熱法合成了一系列的稀土化合物納米材料，實現(xiàn)了對稀土化合物納米材料的控制合成。具體內(nèi)容如下：
　　 (1)論文采用有機絡(luò)合劑輔助技術(shù)，以檸檬酸三鈉為絡(luò)合劑，使用水熱法合成了單分散六角棱柱狀YPO4·0.8H2O納米晶體。對典型樣品的生長過程作了探索，同時對影響YPO4·0.8H2O形貌的多個因素進行了討論，如反應(yīng)時間、絡(luò)合劑/Y3+、溫度等；改變稀土前驅(qū)物，合成了其它系列稀土磷酸鹽化合物納米晶

3、體，如LnPO4·xH2O(Ln=Eu,Tb,Dy,Er)，研究發(fā)現(xiàn)稀土磷酸鹽化合物的形貌主要由稀土離子和絡(luò)合劑之間的作用決定，絡(luò)合劑可以調(diào)節(jié)晶體不同晶面的生長速率；此外，用上述方法制備了Eu3+摻雜YPO4·0.8H2O納米晶，并對其發(fā)光特性進行了研究。
　　 (2)基于絡(luò)合劑輔助技術(shù)在控制合成材料多級結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用，本論文以有機絡(luò)合劑為輔助，通過簡單的稀土硝酸化合物和氟化鈉水熱反應(yīng)合成出不同多級結(jié)構(gòu)的稀土氟化物L(fēng)nF3(Ln=

4、Y,La,Ce,Eu,Tb,Dy,Ho,Er)納米材料，如納米紡錘體狀、納米花生米和納米粒子等。研究表明：反應(yīng)時間、稀土離子與絡(luò)合劑摩爾比、絡(luò)合劑種類和稀土前驅(qū)物等因素均對稀土氟化物的組裝結(jié)構(gòu)具有重要影響。
　　 (3)人們對CeO2的合成有濃厚的興趣是因為它在很多領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用價值，論文采用溶劑熱法合成了二氧化鈰中空微米球、納米八面體等不同形貌的CeO2材料。具體內(nèi)容是基于晶粒成核、生長的過程的認(rèn)識，提出了不用堿源的溶劑熱合