稀土离子掺杂稀土氧化物和稀土氟化物纳米带的制备与表征.pdf

长春理工大学
硕士学位论文
稀土离子掺杂稀土氧化物和稀土氟化物纳米带的制备与表征
姓名:于长娟
申请学位级别:硕士
专业:无机化学
指导教师:王进贤;董相廷
20100301
摘要纳米带及其性质研究,将是一个重要而又新颖的研究课题。本文中以D0濉为溶剂和稀土硝酸盐为源料,采用静电纺:、:纳米带。采用、⒂ü夤馄椎确治的进一步深入研究奠定了一定基础。关键词:静电纺丝技术;纳米带;稀土氧化物;稀土氟化物;氟化稀土发光材料广泛用于照明、显示、检测三大领域,稀土氧化物和稀土氟化物是优良的发光基质材料。稀土纳米发光材料的制各、组成、性质及应用研究是目前稀土发光材料研究领域的热点之一。静电纺丝技术是制备纳米带的良好方法,已经引起了人们的高度重视。因此,利用静电纺丝技术制备稀土离子掺杂的稀土氧化物、氟化物丝技术,制备了⊥料跛嵫胃春夏擅状致哿耸笛椴问愿春夏擅状纬傻挠响,获得了制备⊥料跛嵫胃春夏擅状淖罴烟跫=玃/稀土硝酸盐复合纳米带进行焙烧,获得了、:、:、:、篢纳米带。首次将静电纺丝技术和氟化氢铵氟化法结合,利用气固相反应,将所制备的稀土离子掺杂的稀土氧化物纳米带进行氟化,成功地制备了篍:”、技术对样品进行了系统地表征。结果表明,所制备的稀土离子掺杂的稀土氧化物、氟化物纳米带均具有良好的发光性质,获得了一些有意义的结果,为稀土纳米发光材料
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导师签名:逖作者签名:卤∷磕辍;ピ三土日五增卫年上月迹年—耲生日长春理工大学硕士学位论文原创性声明长春理工大学学位论文版权使用授权书成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意长春理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学作者签名:本人郑重声明:所呈交的硕士学位论文,《稀土离子掺杂稀土氧化物和稀土氟化物纳米带的制备与表征》是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。版,允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分位论文。。
第一章绪论稀土发光材料‘引言应用于光学、电子、磁学、冶金、化学化工、原子能、农业和医药等诸多领域,并发的电子层结构,因而含稀土的化合物具有独特的物理化学性质,表现出许多优异的光、的应用格外引人注目。目前,稀土发光材料广泛用于照明、显示和检测三大领域,⒐射的现象。固体化合物受到光子、带电粒子、电场或电离辐射的激发,会发生能量的发光和晶体内部的缺陷结构、能带结构、能量传递、载流子迁移等微观性质和过程密切相关。稀土离子在荧光体中形成发光中心一般是向基质中掺入一种离子或原子醇せ罴,取代基质晶格离子;形成杂质缺陷的发光中心。纳米科技兴起于世纪年代,随着科学技术的不断发展,纳米材料在力学、磁学、电学、热学、光学、医学和生命科学等方面得到了广泛应用。在过去几十年中,纳米材料科学与技术得到了飞速发展,在材料合成、设计、组装等方面取得了巨大进步。纳米颗粒、纳米线、纳米棒、纳米管、纳米带、纳米球及量子点等材料相继问世这些材料在化工生产中广泛应用于催化、涂料、电子、医药等行业。纳米是长度度量单位,一纳米等于十亿分之一米竔。作为空间尺度的分类标准,将纳米颗粒的尺寸限定在段А9阋宓慕玻占洌幸晃τ谀米尺度范围的材料就叫纳米材料。纳米材料按维数来分可分为以下三类:阄空间三维尺度均在纳米范畴,如纳米颗粒;晃缚占溆卸谀擅壮叨龋缒米纤维,纳米管等;维,指三维空间有一维在纳米尺度,如超薄膜等。纳米材料尺寸大于原子簇,小于通常的微粒,是介于宏观物质和微观原子、分子的中间领域我国是稀土资源最丰富的国家,稀土储量和产量均居世界首位O⊥猎K匾压惴挥着越来越重要的作用S捎谙⊥猎K鼐哂型獠愕缱咏峁瓜嗤诓缱幽芗断嘟电、磁功能。尤其是稀土元素具有一般元素所无法比拟的光谱学性质,稀土发光材料有很大的工业生产和消费市场。发光是物体不经过热阶段而将其内部以某种方式吸收的能量直接转换为非平衡辐吸收、存储、传递和转换过程。如果激发能转换为可见光区的电磁辐射,这个物理过程称为固体发光。
.⒐,其中硎净示Ц瘢贛中搀两种外来离子的晶格,称为荧光猝灭;苑湫问绞头偶し⒛芰浚莆7⒐猓盏娜ú炕部分激发能传递给葾产生发射而释放出来,这种现象称为敏化发光。”敏化”激活剂吸收能量后,激发态的寿命极短,一般大约仅。就会自动地回到基态而质在撤去