稀土氟化物微纳米材料制备方法的研究进展

微波法
是通过微波加热物质, 使其发生化学反应的方 法。为了提高加热效率通常需加入微波吸收 剂, 一般采用活性炭、金属氧化物等。微波法 分为固相微波法和液相微波法。
前驱体热解法
是指在高温下, 通过前驱体分解来制备纳米材 料的方法。此方法大多采用有机溶剂, 这样不 仅可以控制反应速率, 而且在有机分子的保护 作用下, 可以减少纳米粒子的团聚, 减小粒径, 提高分散性
制备方法
沉淀法、微乳液法、水热与溶剂热法、
溶胶-凝胶法、微波法、前驱体热解法、 静电纺丝法
沉淀法
沉淀法 是指溶液中加入不同的离子, 当离子的离子积 大 于它们的溶度积常数时, 不同的离子会结 合, 生成沉淀; 通过控制沉淀的粒径, 来制备纳 米材料的方法。
微乳液法
两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下 形成微乳液, 反应物在微泡中经反应、成核、 团聚、热处理等过程形成纳米粒的方法
稀土氟化物微纳米材料制备方 法的研究进展
特点
稀土氟化物纳米材料具有稀土元素丰富的4f能 级, 低声子能和纳米材料特性三大效应, 因而显 示出独特的光、电、磁等性质, 受到了各国科 学家的广泛关注。稀土元素发光来自于内层的 4 f电子跃迁。由于内层电子受化学环境影响较 小, 同时4 f层跃迁是禁阻跃迁, 所以稀土元素 发射光谱呈线状, 荧光寿命较长。稀土氟化物 由于具有强的离子键, 显示出低声子能的特性, 使得透光范围从近紫外一直延伸到中红外波段, 特别适合作为激光晶体、上转换发光材料的基 质。稀土氟化物纳米材料的这些性质, 决定了 它可以应用于显示屏 、节能灯 、生物标、激 光晶体、闪烁晶体等领域
a 花状YF3扫描照片( 插入照片为放大扫描 照片) b单个纳米花的高倍率扫描照片
Байду номын сангаас 水热与溶剂热法
是地质学家模拟自然界成矿作用开始研究的, 指 在密封的压力容器中, 以水为溶剂, 在高温高 压的条件下进行的化学反应。
溶胶-凝胶法
是指金属醇盐或金属有机化合物经溶液、溶 胶、凝胶而固化, 再经低温热处理而生成纳米 粒子的方法。
静电纺丝法
是指可纺的前驱体溶液在高压静电场的作用 下, 抽丝, 拉伸, 细化, 固化, 形成纳米纤维的 方法。其要求前驱体溶液具有一定的粘度和 导电性。通常采用高分子做增稠剂, 溶剂可选 用沸点在200 e 以下的液体
EuF3 ( a)和LaF3 ( b)的扫描照片
展望
目前用上述的方法已经成功地制备出了稀土 氟化物的纳米颗粒、纳米花、纳米薄膜、纳 米线、 纳米纤维、纳米束、纳米空心半球、哑铃状 纳米晶、八面体纳米晶、三角形纳米晶、六 边形纳米晶、正方形纳米晶、菱形纳米晶以 及复合、核壳结构的稀土氟化物纳米材料。