稀土摻雜低維納米發(fā)光材料的合成和發(fā)光性質.pdf

1、低維納米結構材料因其獨特的光、電、磁和機械性能，在納米器件和功能材料等諸多領域具有潛在的應用前景。眾所周知，它們的這些性質顯著地依賴于其結構、維度、形貌和尺寸，因而如何獲得結構、維度、形貌和尺寸可控的納米材料是當前廣大科學工作者們努力的方向。由于生物分子特殊的結構和迷人的自組裝功能，能夠用來作為模板設計和制備各種復雜而新穎的納米結構，因此，近年來，生物分子輔助合成方法已成為合成特殊形貌納米材料的主要方法之一。另一方面，稀土發(fā)光材料因其具

2、有發(fā)光亮度高、余輝時間長、發(fā)射光波長可調、無輻射無污染等特點，因而在高清晰度顯示、集成光學系統、固體激光器、生物分析和醫(yī)學診斷等諸多領域有著重要的應用前景。基于這些背景，我們首次采用氨基酸輔助水熱合成法成功地合成出了稀土氟化物、稀土磷酸鹽、稀土釩酸鹽以及稀土氧化物等多種體系的低維納米結構材料，并采用XRD、FESEM、TEM和PL等手段對樣品進行了表征。本論文的主要內容歸納如下： 1.首次利用生物分子氨基酸作為絡合劑和保護劑，采

3、用水熱方法合成了單晶LaF3:EU3+六邊形納米片、YF3:Eu3+納米粒子和CeF3:Tb3+橢圓形納米粒子。詳細討論了不同氨基酸存在下對LaF3:Eu3+的形貌、結構和發(fā)光性能的影響，結果表明，不同結構的氨基酸存在下所得產物結構相同，形貌不同，發(fā)光性能也存在一定的差別。 2.首次利用甘氨酸作為絡合劑和保護劑，采用水熱方法合成了LaPO4:Eu3+納米棒、YPO4：Eu3+納米束和紡錘狀納米結構材料、CePO4:Tb3+納米棒

4、。詳細討論了YPO4：Eu3+納米束可能的形成機理。 3.利用甘氨酸作為絡合劑和保護劑，采用水熱方法合成了LaVO4:Eu3+納米粒子和YVO4:Eu3+納米粒子。 4.利用甘氨酸作為絡合劑和保護劑，采用水熱方法合成了La2O2CO3:Eu3+納米粒子、花狀Y2I3:Eu3+納米結構材料和球形CeO2納米粒子。La2O2CO3:Eu3+納米粒子和花狀Y2O3:Eu3+納米結構材料的表征結果表明，焙燒前后樣品的形貌未發(fā)生改