稀土氟化物復(fù)合納米微粒的制備及光學(xué)性能研究.pdf

1、采用超聲輔助、水熱法和溶劑熱法制備出了一系列單分散稀土氟化物納米微粒，并采用多種現(xiàn)代測試手段對所得樣品進(jìn)行結(jié)構(gòu)和性能表征，同時(shí)考察了樣品的紫外吸收和熒光性能，對不同制備方法的反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了初步的探討。本論文主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　 1.超聲輔助法制備CeF3納米晶及表征采用超聲輔助的方法，在水溶液中，以氟硼酸鉀作為氟源，制備出了“籠形”以及盤狀的CeF3納米晶。樣品的形貌和結(jié)構(gòu)可以通過控制超聲輻射的時(shí)間、反應(yīng)的溫度、以及采

2、用PVP作為表面活性劑進(jìn)行調(diào)節(jié)。利用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)和X-射線粉末衍射儀(XRD)對樣品的形貌、晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。并采用紫外吸收，發(fā)射熒光光譜對樣品的光學(xué)性能進(jìn)行了表征。結(jié)果表明：超聲時(shí)間、溫度對所制備的CeF3納米晶的形貌有很大的影響。隨著超聲時(shí)間的延長，所制各樣品的形貌由“籠形”演變?yōu)橐?guī)整的盤形。隨著樣品粒徑的減小，納米晶的紫外吸收峰和吸收帶邊發(fā)生明顯的藍(lán)移。納米晶的熒光強(qiáng)度與納米晶的結(jié)晶程度有關(guān)

3、。
　　 2.水熱法制備CeF3、CeF3@SiO2和LaF3∶5％Nd3+納米晶通過水熱法制備了盤狀以及具有多孔結(jié)構(gòu)的三氟化物納米晶。并考察了不同的氟源對樣品的形貌和結(jié)構(gòu)的影響，利用透射電子顯微鏡(TEM)、高分辨透射電鏡(HRTEM)和X-射線粉末衍射儀(XRD)對樣品的形貌、晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。并采用紫外吸收，發(fā)射熒光光譜對樣品的光學(xué)性能進(jìn)行了表征。結(jié)果表明：稀土氟化物的形貌、尺寸和結(jié)構(gòu)可以通過不同的氟源進(jìn)行控制。紫外吸收

4、峰隨著納米晶尺寸的減小發(fā)生了一定的藍(lán)移。同時(shí)稀土氟化物納米晶的熒光發(fā)射光譜的強(qiáng)度與納米晶的尺寸、形貌和結(jié)構(gòu)有關(guān)。同時(shí)制備的盤狀納米晶在納米透鏡方面以及生物學(xué)方面有潛在的應(yīng)用價(jià)值，而具有多孔或者中空結(jié)構(gòu)的納米晶在儲氫材料方面也有著潛在的應(yīng)用價(jià)值。
　　 3.溶劑熱法制備CeF3∶5％Nd3+、LaF3∶5％Nd3+和LaF3∶5％Nd3+@SiO2納米晶采用溶劑熱法，以乙二醇為溶劑，采用氟硼酸鉀作為氟源，制備了盤狀形貌的納米晶。通