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掺杂稀土纳米玻璃的制备与表征

王进贤  
【摘要】: 纳米粒子以其独特的光、声、电、磁、热、催化、力学、化学活性等性质及巨大的潜在的高科技应用前景,成为材料科学研究的热点之一,引起世界各国科学家的极大关注。稀土元素特殊的4f电子构型,使其具有独特的性质及广泛的应用。为进一步了解4f电子的运动规律,使稀土材料具有新的和更高的应用价值,则稀土化合物纳米粒子的合成及表面修饰、电子结构、功能特性和产品开发应用等方面的研究是一个迫切而又极为重要的研究课题。Sol-gel法以其温和的实验条件、简单易行的操作和能够对产品进行“剪裁”等特有的优势,越来越为材料学家所关注。 本文采用微乳液法合成了DBS包覆的CeO_2和Y_2O_3纳米粒子,并采用溶胶—凝肢低温合成非晶态技术制备出了掺杂CeO_2纳米玻璃。克服了在传统方法中,由于化学反应与热处理过程的不均匀性而造成纳米粒子在玻璃中的颗粒度的不均匀性。同时,采用SEM、TEM对有机溶胶和纳米玻璃中纳米粒子的形貌和粒径以及纳米粒子在玻璃中的分布状态进行了分析;采用XRD对纳米玻璃的结构进行分析;采用DTA-TG对纳米玻璃进行了热分析。得到了一些十分有意义的结果。


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