配體對NaYF4晶體生長過程的控制作用及自組裝研究.pdf

1、六方相NaYF4(β-NaYF4)納米/微米材料因具有較小的晶格能、在可見光區(qū)透光性強等特點，成為鑭系離子摻雜的上/下轉(zhuǎn)換熒光材料的優(yōu)良基質(zhì)。因為晶體的形貌對晶體本身的物理和化學等性質(zhì)均可能產(chǎn)生影響，故而控制合成不同形貌的β-NaYF4晶體一直是上/下轉(zhuǎn)換材料研究領(lǐng)域的一個熱點課題。此外，人們也一直致力于不同形貌的粒徑均一的β-NaYF4晶體的自組裝研究，主要是因為自組裝后的晶體將可能具有原材料本身不具有的優(yōu)良理化性能，材料自組裝是擴大

2、鑭系離子摻雜β-NaYF4納米/微米晶體應用范圍的一個重要研究方向?；谝陨?，本論文的主要研究內(nèi)容為研究配體動力學效應在β-NaYF4晶體合成中的作用;同時通過探索合成控制因素，合成形貌規(guī)整的β-NaYF4微米晶體，并研究β-NaYF4微米晶體的自組裝現(xiàn)象。
　　水熱法因具有較為溫和的反應條件以及廣泛的配體適用性而被選為本論文的主要研究方法。在油酸體系中，當堿用量從0.30g逐漸增大到0.80g時，生成的NaYF4晶體的長徑比先減

3、小再增大。隨著NaF用量從F/Y=4變化到6時，生成的NaYF4晶體長徑比顯著增大，但F/Y＞6以后變化不大。隨著所用飽和一元醇溶劑沸點的升高，合成的NaYF4晶體的尺寸變大，同時晶相轉(zhuǎn)變速率變慢。
　　在檸檬酸三鈉鹽體系中，溶劑用量在一定范圍內(nèi)變化時，生成的NaYF4晶體的形貌變化不大。但是如果改變硝酸稀土鹽溶液和NaF固體的加料順序，先加入NaF固體，再加入硝酸稀土鹽溶液，可以生成微米級別的六棱柱粒子。
　　在本論文中，

4、我們首次將配體動力學效應的概念引入NaYF4晶體的形貌控制研究中。選用不同碳鏈長度的飽和脂肪酸為配體，研究了配體動力學效應對β-NaYF4晶體的形貌、生長過程以及晶相轉(zhuǎn)變過程的影響。通過改變配體碳鏈長度，可以合成多種形貌的β-NaYF4晶體，包括兩端為皇冠狀的棒狀結(jié)構(gòu)、尖端突起的微米棱柱結(jié)構(gòu)、上/下表面有很多小突起的六棱柱結(jié)構(gòu)、中心類似塔狀的微米盤結(jié)構(gòu)、八面體狀結(jié)構(gòu)以及不同尺寸的上/下表面類似花瓣狀的微米盤結(jié)構(gòu);在不同碳鏈長度配體體系中