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《稀土氟化物納米材料的制備及性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要稀土氟化物由于其優(yōu)異的熱、電、磁和光學等性能，在激光、顯示器、通信、熒光標記、離子導體等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用。近年來，關(guān)于稀土氟化物納米材料的研究主要在集中在以下兩個方面：(1)稀土氟化物納米結(jié)構(gòu)的合成和形成機理研究；(2)稀土離子摻雜稀土氟化物納米發(fā)光材料的合成與光學性能研究。本課題基于以上兩個方面的研究，得出了若干很有意義的結(jié)果，主要研究內(nèi)容和結(jié)果摘要如下：1．本課題利用稀土硝酸鹽和可溶性氟化物(NaF或腳)為前驅(qū)體，不添加任何表面活性劑，采用簡單、中性、低溫的水溶液沉淀法，成功制備了圓盤狀
2、結(jié)構(gòu)EuF3和新穎“花”狀結(jié)構(gòu)的TbF3納米晶體，且通過反應(yīng)溫度簡單的實現(xiàn)了EuF3納米結(jié)構(gòu)的可控合成。此外，采用x射線衍射(X】m)和透射電子顯微鏡(TEM)對產(chǎn)物的晶體結(jié)構(gòu)、形貌、尺寸進行了詳細的表征，并利用光致發(fā)光(Photoluminescence，PL)光譜研究了它們的發(fā)光性能。2．本課題建立了一種簡單的低溫制備稀土離子摻雜氟化物的化學沉淀法，成功地合成了具有六方狀結(jié)構(gòu)的CeF3：Tb3+和圓盤狀結(jié)構(gòu)的GdF3：Tb3+納米晶體。XRD表明，CeF3：Tb3+和GdF3：Tb3+納米晶體
3、分別屬于六方晶系和正交晶系結(jié)構(gòu)，并且Tb3+離子在兩種不同的基體材料中均較好的固溶。PL光譜表明，CeF3：Tb”和GdF3：Tb”兩種納米晶體均存在強烈的Tb”離子激活發(fā)光，其中在490nm、542nm、585nm和620nm四處的發(fā)光峰，分別屬于Tb”離子的5D4j7F6、5D4專7F5、5D4—7F4、5D4_7F3等特征躍遷峰，兩種材料均發(fā)出強烈的綠光，可望應(yīng)用在生物熒光標記等領(lǐng)域。最后，系統(tǒng)研究了兩種材料中離子間的能量傳遞過程，研究發(fā)現(xiàn)，兩種材料中分別存在著Ce3+一Tb3+和Gd3+一
4、Tb3+的能量傳遞過程。關(guān)鍵詞：稀土氟化物；納米結(jié)構(gòu)；化學沉淀法：形成機理；發(fā)光性能；AbstractRare-earthtrifluorideshavebeenstudiedextensivelybecauseoftheirexcellentphysicalpropetyandtheimportantapplicationsinlasers，lightinganddisplays，opticalamplifiers，opticalcommunication，biologicalfluoresce
5、nceprobes，andionicconductors．Recently，thestudyofrare-earthtrifluoridesnanomaterialmainlyfocusesonthetwoaspects：theoneisthestudyofsynthesizingnanostructureofrare—earthtrifluoridesandtheformationmechanismofnanostruture．Theotheristhestudyofthemethodofsyn
6、thesizingrare-earthions—dopedfluoridenanoparticles．Thecontentofthisdissertationisbasedonthetwoaspectsabove．Theresultsoftllisdissertationaresummarizedasfollows：1．Inthisdissertation,weproposedasimple，low—temperature，mildandchemicalprecipitationroutefort
7、hesynthesisofrare—earthfluoridenanocrystals．Rare—earthnitrateandNaForNK,Fwereusedastheprecursor．DifferentnanostructuresincludingincompletehollownanoplatesEuF3nanocrystaUine，flower—likeandbundle-likeTbF3nanocrystalline，havebeenjprepared．Furthermore，the
8、morphologyofincompletehollownanoplatesEuF3Canbeeasilycontrolledbychangingthereactingtemperature．X-raydiffractometer(XRD)andtransmissionelectronmicroscopy(TEM)wereemployedtocharacterizethestructureandmorphologyoftheproducts．Theluminescentproper
