水熱合成Y2O3:Eu3+納米粒子及其發(fā)光性能研究

摘 要
本文采用以Y(NO3)3和Eu(NO3)3為原料，在不同反應(yīng)溫度， 不同礦化劑濃度的條件下，通過水熱法及焙燒合成了Y2O3:Eu3+納米粉體。對產(chǎn)物通過XRD、SEM等手段進(jìn)行了表征，由XRD觀測其結(jié)構(gòu)成份，證明了生成的納米粉體為Y(OH)3，再將其燒成Y2O3。實驗進(jìn)一步合成了不同濃度三價Eu離子摻雜的Y2O3:Eu3+納米粒子，并且對Y2O3:Eu3+納米粒子進(jìn)行了熒光光譜分析。
關(guān)鍵詞：水熱合成，氧化釔，納米粒子，發(fā)光
 
Hydrothermal synthesis and Photoluminescence Characterization of Y2O3:Eu3+ nanoparticles
ABSTRACT
A simple hydrothermal route has been used to prepare nanoparticles in different temperature and different pH by using Y(NO3) 3 and Eu(NO3) 3 as the source. The as-synthesized products were characterized by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM). From the structures of nanoparticles,the synthesized product is Y(OH)3,then thange it into Y2O3 through sintering. Y2O3:Eu3+ nanoparticles with different doping concentrations were Synthesized in further experiment,and Y2O3:Eu3+ nanoparticles was characterized by fluorescence spectrometry test.
KEY WORDS:hydrothermal synthesis, yttria, nanoparticles, luminescence

目 錄
摘要 I
ABSTRACT II
目錄 III
1 引言 1
1.1 納米材料簡介 1
1.1.1 納米材料的概念 1
1.1.2 納米材料的研究歷史和發(fā)展趨勢 3
1.2 稀土發(fā)光材料的研究歷史和發(fā)展趨勢及其發(fā)光機理 4
1.2.1 稀土納米材料概述 4
1.2.2 稀土離子的特性 5
1.2.3 +3價態(tài)稀土離子的能級躍遷和光譜特性 5
1.2.4 稀土發(fā)光材料的優(yōu)點 6
1.2.5 稀土發(fā)光材料的分類 6
1.2.6 稀土熒光材料發(fā)光原理 7
1.3 納米材料的制備方法簡介 8
1.3.1 高溫固相反應(yīng)法 8
1.3.2 燃燒合成法 8
1.3.3 溶膠-凝膠法 8
1.3.4 共沉淀法 9
1.4 水熱技術(shù)概述 9
1.4.1 水熱法的定義 9
1.4.2 水熱反應(yīng)的機理 11
1.4.3 水熱合成粉體的特點 11
1.4.4 水熱合成粉體晶粒度的影響因素 12
1.5 納米材料常用的表征方法及其性能測試手段 13
1.5.1 X射線衍射分析（XRD） 13
1.5.2 掃描電子顯微鏡（SEM) 13
1.5.3 透射電子顯微鏡（TEM) 14
1.5.4 熒光光譜分析 15
1.6 本論文的選題依據(jù)及意義 16
2 熒光粉體的制備及表征 17
2.1 納米粒子的制備 17
2.1.1 前驅(qū)物選擇 17
2.1.2 實驗設(shè)備 17
2.1.3 實驗原料 18
2.1.4 實驗工藝 18
2.1.5 粉體的制備過程 18
2.1.6 實驗方案 21
2.2 Y2O3粉體的制備和表征 21
2.2.1 Y2O3納米粉體的制備 21
2.2.2 Y2O3納米粉體的測試 22
2.2.3 Y2O3納米粉體的表征 22
2.3 Y2O3:EU3+粉體的制備和表征 26
2.3.1 Y2O3:Eu3+納米粉體的制備 26
2.3.2 Y2O3:Eu3+納米粉體的測試 27
2.3.3 Y2O3:Eu3+納米粉體的表征 27
3 總結(jié) 30
致 謝 31
參考文獻(xiàn) 32