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1、第19卷第1期甘肅聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）VOI.19NO.12005年1月JOurnaIOfGansuLOanheUnOversOt（yNaturaIScOences）Jan.2005文章編號(hào)：1672-691X（2005）01-0047-03稀土納米復(fù)合氧化物的制備及應(yīng)用朱崇恩，董文魁，丁玉潔，崔科，王娟，許力（蘭州交通大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院，甘肅蘭州730070）摘要：稀土納米復(fù)合氧化物因其具有納米材料和稀土元素的雙重特性，引起了科學(xué)家的廣泛關(guān)注.本文綜述了稀土納米復(fù)合氧化物的制備方法，如：高溫固相反應(yīng)法、共沉淀法、溶膠-凝膠法、水熱合成法和燃燒合成法.總結(jié)了每種制
2、備方法的優(yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行了展望.關(guān)鍵詞：稀土；納米復(fù)合氧化物；制備；應(yīng)用中圖分類號(hào)：To133.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A!.#"固相制備方法0引言高溫固相反應(yīng)法是將反應(yīng)原料按一定比例充我國(guó)是世界上稀土資源最豐富的國(guó)家，稀土分混合研磨后進(jìn)行煅燒，通過(guò)高溫下發(fā)生固相反資源占世界儲(chǔ)量的80%，在稀土研究方面有著得應(yīng)直接制成或再次粉碎制得超微粉.如：制備Ba-天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì).一般認(rèn)為有兩種或兩種以上元素TOO3就是將TOO2和BaCO3等物質(zhì)的量混合后在的簡(jiǎn)單氧化物構(gòu)成的單一氧化物稱之為復(fù)合氧化800~1200C下煅燒，發(fā)生固相反應(yīng)：BaCO3+TOO2物，其中至少有一種是由稀土元
3、素構(gòu)成的簡(jiǎn)單氧=BaTOO3+CO2.化物，如：稀土倍半氧化物（Re2O3），等構(gòu)成的復(fù)合成BaTOO3后再進(jìn)行粉碎即得產(chǎn)品.許多研［1］究者已經(jīng)利用此方法成功合成了YAIBO：RE合氧化物即為稀土復(fù)合氧化物.將稀土復(fù)合氧3412［3］化物納米化，即為稀土納米復(fù)合氧化物.稀土納米（RE=Eu，Tb）、M3Y1.4Ce0.4Tb0.（2BO3）（4M=［4］［5］復(fù)合氧化物不但具有納米材料的尺寸效應(yīng)、表面Ca，Sr）、BaMgAI10O17：Eu、M3MgSO2O8：Ce3+［6］效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)等，更因（M=Sr，Ba）等多種稀土納米復(fù)合氧化物，利用其具
4、有獨(dú)特的4f電子結(jié)構(gòu)、大的原子磁矩和很強(qiáng)該方法合成的稀土納米復(fù)合氧化物的晶體表面缺的自旋軌道耦合等特性，引起了廣大科學(xué)家的關(guān)陷少，質(zhì)量?jī)?yōu)良；缺點(diǎn)是易燒結(jié)，易團(tuán)聚，粒徑分布注.不均勻.傳統(tǒng)的高溫固相反合成溫度高達(dá)1650C以上，且在一定溫度范圍內(nèi)粒徑隨溫度的升高而1稀土納米復(fù)合氧化物的制備方法增加，所以每種復(fù)合物都要找到最佳的燒結(jié)溫度.!.!"氣相制備方法此法往往需要控制反應(yīng)的環(huán)境，有些物質(zhì)在不同氣相法是直接利用氣體或者通過(guò)各種手段將的環(huán)境當(dāng)中有不同的產(chǎn)物，因此要獲得某種特定物質(zhì)變成氣體，使之在氣體狀態(tài)下發(fā)生物理變化的產(chǎn)物，就要摸索最佳的環(huán)境.或化學(xué)變化，最后在冷卻過(guò)程中凝聚
5、長(zhǎng)大形成納!.$"液相制備法［2］米材料的方法.氣相法大致可分為：氣體中蒸液相法合成納米顆粒因具有顆粒表面活性發(fā)法、化學(xué)氣相反應(yīng)法、化學(xué)氣相凝聚法和濺射法好，工業(yè)化生產(chǎn)成本低以及可精確控制產(chǎn)物組成等.其中常用于制備稀土納米復(fù)合氧化物的為化等優(yōu)點(diǎn)，因而具有較大的發(fā)展前景，是目前制備氧學(xué)氣相反應(yīng)法，如：CO2激光加熱氣相沉積合成化物納米顆粒的常用方法.法，此法可以制備均勻、高純、超細(xì)、粒度窄分布的1.3.1共沉淀法含多種陽(yáng)離子其中至少有一各類微粒，因此該方法是制備稀土納米復(fù)合氧化種是稀土金屬離子的溶液中加入沉淀劑后，所有物的一種理想方法.離子完全沉淀的方法稱為共沉淀法.得到的沉
6、淀收稿日期：2004-09-21.作者簡(jiǎn)介：朱崇恩（1979-），男，黑龍江雙鴨山人，蘭州交通大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院在讀碩士研究生，主要從事稀土氧化物的制備及其應(yīng)用研究.48甘肅聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）第l9卷物經(jīng)分離沉降，洗去雜質(zhì)離子，然后經(jīng)過(guò)干燥，再溫常壓下反應(yīng)速度很慢的熱力學(xué)反應(yīng)，在水熱條在200C左右真空干燥箱或l000C下灼燒產(chǎn)品便件下可實(shí)現(xiàn)快速反應(yīng).研究者們利用此法已成功得到稀土納米復(fù)合氧化物.的合成了SrDAI2O3+l：Eu，D（yl＜l），Nagde4：3+［ll］采用改進(jìn)的共沉淀法，可由簡(jiǎn)單起始原料合Eu.此法的優(yōu)點(diǎn)是粒子純度高、分散性好、成稀土納米復(fù)
7、合氧化物.在共沉體系中加入了某晶形好且大小可以控制，很大程度上降低乃至避種表面活性劑，使沉淀顆粒表面形成保護(hù)層，從而免了團(tuán)聚現(xiàn)象，并且其適用范圍廣，合成溫度低，減少了顆粒表面非架橋羥基的存在，防止沉淀顆條件溫和，體系穩(wěn)定.粒的凝聚生長(zhǎng)，可以成功制備出粒徑分布范圍較!."#其他合成方法（燃燒合成法）窄、粒徑小的納米顆粒.相對(duì)于其他納米制備方法，燃燒法是一種很l.3.2均相沉淀法一般的沉淀過(guò)程是不平衡有意義的高效節(jié)能的合成方法，并且合成溫度低，的，但如果控制溶液中的沉淀劑濃度，使之緩慢增3+3+燃燒的氣體可作為保護(hù)氣防
