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氨基酸辅助水热法制备稀土氟化物纳米发光材料
作 者: 单连娟
导 师: 刘桂霞
学 校: 长春理工大学
专 业: 无机化学
关键词: YF3 GdF3 纳米发光材料 氨基酸 水热法
分类号: TB383.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
由于稀土离子独特的电子层结构,使得稀土发光材料具有优异的发光性能及广阔的应用前景。氟化物因其多样性的结构特点和特殊的物理化学特性,成为发光材料优良的基质。纳米级稀土发光材料的性质在很大程度上取决于其结构、形貌以及尺寸,因而合成出形貌和尺寸可控的纳米发光材料,成为科学工作者研究的热点。由于氨基酸具有特殊的官能团和自组装功能,因而能够用作模板来制备各种形态的纳米材料。本文分别采用不同的氨基酸为表面活性剂,通过水热法合成出了不同形貌的YF3:Eu3+、GdF3:Eu3+和LaF3:Eu3+纳米发光材料,并对其结构和性能进行了表征。以天冬碱,丙氨酸和谷氨酸为表面活性剂,采用水热法分别合成了由纳米束组成的梭形结构的YF3:Eu3+纳米材料,由椭圆形纳米球组成的棒状结构的YF3:Eu3+纳米材料,由颗粒状纳米晶组成的梭形结构的YF3:Eu3+纳米材料。以天冬碱,丙氨酸和谷氨酸为表面活性剂,采用水热法分别合成了由纳米颗粒组成的中间带孔的圆盘状结构的GdF3:Eu3+纳米材料,由纳米片组成的圆盘状的GdF3:Eu3+纳米材料,由小的纳米颗粒组成的中间有孔的纳米花状结构的GdF3:Eu3+纳米材料。测试结果表明,不同结构的氨基酸存在下所得的产物结构相同,形貌不同,发光性能也存在一定的差别。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-6 目录 6-8 第一章 绪论 8-23 1.1 发光概述 8-9 1.1.1 简述发光的原理 8-9 1.1.2 发光的种类 9 1.2 纳米发光材料 9-10 1.3 稀土Eu~(3+)的光谱特性及氟化物基质的特性 10-11 1.3.1 稀土Eu~(3+)的光谱特性 10 1.3.2 氟化物基质的特性 10-11 1.4 稀土纳米发光材料及其制备方法 11-14 1.4.1 稀土纳米发光材料概述 11 1.4.2 稀土纳米发光材料的制备方法 11-14 1.5 生物分子作为辅助剂合成纳米材料的研究现状 14-21 1.5.1 生物分子作为辅助剂合成半导体材料 15-16 1.5.2 生物分子辅助合成金属纳米材料 16-18 1.5.3 生物分子辅助合成磁性纳米材料 18-19 1.5.4 生物分子辅助合成氧化物纳米材料 19-20 1.5.5 生物分子辅助合成其他纳米材料 20-21 1.6 课题研究的目的和意义 21-23 第二章 实验仪器、试剂及表征方法 23-25 2.1 实验仪器 23 2.2 实验试剂 23-24 2.3 表征方法 24-25 第三章 氨基酸辅助水热法制备YF_3:Eu~(3+)纳米发光材料与表征 25-38 3.1 引言 25-26 3.2 天冬碱辅助水热法合成YF_3:Eu~(3+)纳米发光材料的制备与表征 26-30 3.2.1 稀土硝酸盐的制备 26 3.2.2 制备过程 26 3.2.3 结果和讨论 26-30 3.3 丙氨酸辅助水热法制备YF_3:Eu~(3+)纳米发光材料与表征 30-33 3.3.1 制备过程 30-31 3.3.2 结果和讨论 31-33 3.4 谷氨酸辅助水热法制备YF_3:Eu~(3+)纳米发光材料与表征 33-36 3.4.1 制备过程 33 3.4.2 结果和讨论 33-36 3.5 本章小结 36-38 第四章 氨基酸辅助水热法制备GdF_3:Eu~(3+)纳米发光材料与表征 38-49 4.1 引言 38 4.2 天冬碱辅助水热制备GdF_3:Eu~(3+)纳米发光材料及表征 38-42 4.2.1 稀土硝酸盐的制备 38-39 4.2.2 GdF_3:Eu~(3+)纳米发光材料的制备过程 39 4.2.3 结果和讨论 39-42 4.3 丙氨酸辅助水热法制备GdF_3:Eu~(3+)纳米发光材料及表征 42-45 4.3.1 制备过程 42 4.3.2 结果和讨论 42-45 4.4 谷氨酸辅助水热制备GdF_3:Eu~(3+)纳米发光材料及表征 45-48 4.4.1 制备过程 45 4.4.2 结果和讨论 45-48 4.5 本章小结 48-49 第五章 天冬碱辅助水热法制备LaF_3:Eu~(3+)纳米发光材料与表征 49-54 5.1 引言 49 5.2 制备过程 49-50 5.3 结果和讨论 50-53 5.4 本章小结 53-54 结论 54-56 致谢 56-57 参考文献 57-62 附录 62
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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
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