發(fā)布時間：2018-05-11 21:43

  本文選題：稀土氫氧化物 + 大單晶　； 參考：《中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：本論文的研究內(nèi)容主要包括兩個部分:通過簡單的固體KOH輔助水熱合成法盡可能制備多種稀土氫氧化物大單晶,為了得到盡可能大的稀土氫氧化物單晶,進(jìn)行一系列的條件實驗,確定水熱合成的較佳反應(yīng)條件;采用粉末X射線衍射(XRD)、四圓單晶衍射、X射線光電子能譜(XPS)分析、傅里葉紅外光譜(FTIR)分析和場發(fā)射掃描電鏡(FESEM)等手段對大單晶樣品的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行表征和分析;提出稀土氫氧化物大單晶可能的形成機理。研究稀土氫氧化物大單晶的光致發(fā)光性能和磁性質(zhì),為它們在發(fā)光材料和磁性材料中的實際應(yīng)用提供依據(jù)。論文的主要研究成果總結(jié)如下:1、采用固體KOH輔助水熱合成法成功地制備了Gd(OH)_3、Eu(OH)_3、La(OH)_3、Pr(OH)_3、Nd(OH)_3、Sm(OH)_3和TbCOH)_3等七種長度為幾毫米不等的稀土氫氧化物棒狀晶體,合成方法簡單,對于合成其他氫氧化物大單晶具有借鑒作用。以Gd元素和Eu元素為例的條件實驗表明,要想制備盡可能大的Gd(OH)_3和Eu(OH)_3單晶,較佳的實驗條件為:反應(yīng)溫度280℃、反應(yīng)時間7天、1.5 mmol的起始反應(yīng)物Gd2O3或Eu203固體以及過飽和KOH溶液,在實驗條件下相對于KOH飽和溶液的KOH固體過飽和量大約為0.4 mol。使用XRD、四圓單晶衍射、XPS、FTIR、FESEM等方法對制備的產(chǎn)物進(jìn)行了表征,結(jié)果表明晶體都為純相,結(jié)晶度較好,Gd(OH)_3和Eu(OH)_3大單晶的形貌接近于六棱柱。以Gd(OH)_3大單晶為代表,提出了稀土氫氧化物大單晶可能的形成機理,揭示了過量的KOH固體對于本論文所述水熱合成反應(yīng)的重要意義。2、采用X射線熒光光譜儀對Gd(OH)_3和Eu(OH)_3大單晶的光致發(fā)光性質(zhì)進(jìn)行了研究,而磁性質(zhì)是采用超導(dǎo)量子干涉儀(SQUID)進(jìn)行測量的。實驗結(jié)果表明:氫氧化釓大單晶在273 nm波長的激發(fā)光激發(fā)下,于311 nm處發(fā)射了紫外光,屬于窄譜紫外線B,它對于皮膚疾病的治療有一定的療效,因而Gd(OH)_3大單晶有望應(yīng)用于光療燈,摻雜了Dy3+或Sm3+或Eu3+的氫氧化釓大單晶的光致發(fā)光性能也同時被研究;氫氧化釓大單晶和粉末晶體的磁性質(zhì)研究結(jié)果表明,它們都是順磁性物質(zhì)。對于氫氧化銪大單晶,在394 nm波長的激發(fā)光激發(fā)下,Eu3+在可見光區(qū)有多條發(fā)射帶;在低磁場強度和較高磁場強度下,氫氧化銪大單晶的磁性質(zhì)不盡相同,并且與報道的Eu(OH)_3微晶的磁性質(zhì)有差異,這可能是由于晶體的尺寸大小不同造成的,此現(xiàn)象有待進(jìn)一步研究。
[Abstract]:The structure and morphology of large single crystals of rare earth hydroxide were studied by means of XRD , XRD , XPS , FTIR and FESEM . The photoluminescence properties of gadolinium hydroxide macrocrystals doped with Dy3 + or Sm3 + or Eu 3 + have been studied . The results of magnetic properties of gadolinium hydroxide macrocrystals and powder crystals show that they are paramagnetic substances .

【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ133.3

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 施爾畏，夏長泰，王步國，，仲維卓;水熱法的應(yīng)用與發(fā)展[J];無機材料學(xué)報;1996年02期

本文編號：1875758