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《稀土氟化物納米材料的制備及性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要稀土氟化物由于其優(yōu)異的熱、電、磁和光學(xué)等性能，在激光、顯示器、通信、熒光標(biāo)記、離子導(dǎo)體等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用。近年來(lái)，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(gè)方面：(1)稀土氟化物納米結(jié)構(gòu)的合成和形成機(jī)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(xué)性能研究。本課題基于以上兩個(gè)方面的研究，得出了若干很有意義的結(jié)果，主要研究?jī)?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(jiǎn)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(guò)反應(yīng)溫度簡(jiǎn)單的實(shí)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(duì)產(chǎn)物的晶體結(jié)構(gòu)、形貌、尺寸進(jìn)行了詳細(xì)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(jiǎn)單的低溫制備稀土離子摻雜氟化物的化學(xué)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(qiáng)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(qiáng)烈的綠光，可望應(yīng)用在生物熒光標(biāo)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(guò)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(guò)程。關(guān)鍵詞：稀土氟化物；納米結(jié)構(gòu)；化學(xué)沉淀法：形成機(jī)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
