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斜锆石和磷酸盐矿物的纳米晶制备及发光性质研究

岳明新  
【摘要】:人类对发光的研究就是从矿物发光开始的,但是,由于矿物本身含发光猝灭杂质较多,在发光性能的利用上受到限制。因此,人们利用天然矿物具有发光的特性,在实验室合成出发光矿物材料,并通过稀土掺杂,合成出掺稀土发光矿物,并得到广泛的应用。 近年来,随着纳米科学技术研究的兴起,人们又转向纳米合成发光矿物的研究上,引起了学者们的广泛关注。纳米晶因其尺寸的微观性而具有与其它尺寸的结晶质不同的特性,因而使纳米合成发光矿物展现出许多特有的光学、光催化、光电化学等性质。 斜锆石(ZrO_2)、磷酸钆(GdPO_4)和磷酸镧(LaPO_4)矿物是一种很好的基质材料,本论文采用了液相沉淀法合成了Dy~(3+)离子掺杂的斜锆石纳米晶颗粒,采用水热法合成了掺杂稀土磷酸钆和磷酸镧纳米晶颗粒、纳米线和微米棒。并对其进行了表征和结构分析,研究和探讨了发光性质和产生机制。 本项研究对今后开发新型矿物功能材料,具有非常重要的理论和实际意义。


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