稀土掺杂ZnO纳米材料的合成方法研究进展

稀土掺杂Zn O材料可以引起Zn O的能带结构和载流子浓度的改变,同时利用稀土离子的4f-4f跃迁和半导体材料的独特性能对材料的光学性质进行调制,可以使稀土掺杂Zn O具有不同于本征Zn O的新特性.因此,研究其简单、可行的合成方法成为人们研究的热点,这也是研究材料性能的前提条件.本文主要介绍了稀土掺杂Zn O纳米材料的几种合成方法,并且给出了不同合成方法制备稀土掺杂Zn O纳米材料的部分实验结果.通过对稀土掺杂Zn O纳米材料体系的合成方法研究的分析和论述,希望对该类材料的进一步研究工作有所帮助和启发.     

含稀土发光离子的有机转光剂研究的进展

对稀土有机转光剂的合成及研究方向进行了综述，着重阐述了掺杂型和键舍型稀土高分子发光材料研究的最新进展，介绍了影响稀土离子的荧光强度的因素和稀土配合物的类型，对稀土高分子发光材料的发展和前景作了展望。     

TiO2发光性和磁性研究进展

综述了国内外纳米TiO2的研究、应用及其发展现状；重点介绍了稀土离子掺杂TiO2纳米材料的研究现状，总结了稀土离子掺杂的种类及发光机理。对Fe、Co、Ni、V、Mn、Cr掺杂TiO2磁性体系的发展现状进行了细致地分析，探讨了其存在的不足和未来的发展方向。     

含稀土硬质合金的表面观察

采用合金烧结表面观察法研究了掺杂稀土在低碳硬质合金中的存在形式与作用机理.掺杂稀土分别以混合稀土(La和Ce为主体成分) Co(RE Co)预合金粉形式和La(NO3)3的丙酮溶液形式在硬质合金湿磨时直接加入.用扫描电镜和能谱仪对含稀土与不含稀土的低碳硬质合金的烧结表面进行观察与分析.研究结果表明:合金中是否含有稀土以及稀土的掺杂形式对合金的表面结构有很大的影响;以混合稀土 Co预合金粉形式掺杂的硬质合金烧结表面,稀土Ce明显富集,合金表面的稀土形成了含氧的稀土第3相;当稀土以La(NO3)3形式掺杂时,合金表面含氧的稀土La第3相的数量明显小于前一种掺杂形式.当稀土以RE Co预合金粉的形式掺杂时,因Ce与氧具有很强的结合能力,Ce向硬质合金烧结表面富集的驱动力主要来自于合金内部与合金表面氧的浓度差;当稀土以La(NO3)3的形式掺杂时,硬质合金烧结表面附近的稀土La向烧结表面聚集的驱动力主要来自于系统自由能的降低.     

La3+、Nd3+掺杂的TiO2纳米薄膜的制备及其光催化降解硝基苯的研究

以钛酸四丁酯为前驱物，无水乙醇为溶剂，盐酸为抑制剂，采用溶胶-凝胶法制备了TiO2纳米光催化薄膜。为了提高TiO2薄膜的光催化活性，根据稀土离子特殊的电子层结构，对其进行了稀土离子的掺杂改性。通过薄膜样品的表面形貌测定和光催化降解实验，探讨了稀土离子掺杂的规律。实验结果表明：经过稀土离子掺杂的薄膜光催化活性有显著提高，La^3＋掺杂摩尔分数为0．5％时性能最好，Nd^3＋掺杂摩尔分数为0．35％时性能最好。     

复合稀土La和Sc掺杂氧化锌压敏瓷的显微组织和电性能

采用复合稀土Sc2O3和La2O3掺杂制备氧化锌压敏瓷,通过扫描电镜和X线衍射对其显微组织和相成分进行分析,探讨复合稀土Sc2O3和La2O3掺杂对氧化锌压敏瓷电性能和显微组织的影响机理.研究结果表明:复合稀土掺杂可提高压敏瓷的综合性能,复合稀土掺杂对压敏瓷电性能的影响规律仍遵循单一稀土掺杂对压敏瓷电性能的影响规律;Sc2O3和La2O3复合稀土掺杂ZnO-Bi2O3压敏瓷,在相同的Sc2O3掺杂比例下,随La2O3掺杂量的增加,电位梯度增加;在相同的La2O3掺杂比例下,随Sc2O3掺杂量的增加,非线性系数增加;当掺杂0.12%(摩尔分数)Sc2O3,0.12% La2O3时,复合稀土掺杂氧化锌压敏瓷的电性能达到最优,电位梯度为325 V/mm,非线性系数为34.8,漏电流为0.19 μA.     

稀土离子(Sm~(3+),La~(3+))掺杂纳米TiO_2光催化性能研究

以钛酸四丁酯和稀土氧化物Sm2O3、La2O3为原料,分别制备了掺杂稀土离子Sm2+和La3+的纳米TiO2光催化剂,分别进行了两种离子掺杂纳米材料在甲基橙溶液中的光催化降解实验,通过对制备条件优化,研究了光降解条件对降解效果的影响.结果表明:La2+掺杂纳米TiO2材料的光催化活性要优于Sm3+掺杂纳米TiO2材料.     

掺杂稀土锰氧化物磁电阻效应研究的一些进展

回顾了掺杂稀土锰氧化物研究工作所取得的一些成就,提出目前尚未解决的问题,并简要介绍了掺杂稀土锰氧化物样品的制备方法。     

稀土配合物与基质材料的复合(一)

稀土配合物与基质材料复合既具有稀土离子特殊性能，又具有高分子材料质量轻、抗冲击力强和易加工成型的优良性能，具有极其广阔的应用前景，特别是稀土离子在有机介质中的光吸收和受激发射受到人们的重视。稀土有机高分子材料主要有两大类：一类是将稀土化合物作为掺杂剂均匀地分散到单体或聚合物中，制成以掺杂方式存在的稀土高分子聚合物；另一类是稀土化合物以单体形式参与聚合或缩合，或与大分子链上的官能团进行络合，直接配位在聚合物的侧链上，获得以键合方式存在的稀土高分子聚合物。文中以这两大类稀土高分子聚合物的复合方法及研究状况为主要内容进行综述，并介绍了稀土高分子聚合物的主要应用。     

以硫酸盐为基质的磷光体热释光研究概况

本概述了国内外对CaSO4和MgSO4进行稀土等掺杂的研究现状，总结了近年来对硫酸盐中的自由基的研究和热释光测量仪器的发展状况，并对硫酸盐系列磷光体剂量学研究方向做了简短的评述。     

稀土元素在Ag-BaO光电薄膜中的作用

根据光电阴极的固溶胶理论,结合实验结果对稀土元素在Ag-BaO薄膜中的作用及其对光电发射性能的影响进行了分析。结果表明,增强光吸收和改善光电子输运条件是提高Ag-BaO薄膜光电发射电流的两个因素,而Ag纳米粒子的粒度对这两个因素都有重要影响。由于金属纳米粒子的光吸收是表面等离子激元的吸收,稀土元素在Ag-BaO薄膜中对Ag纳米粒子的细化,球化和密集的作用,使纳米粒子总表面增大,有利于增强薄膜的光吸收能力。Ag纳米粒子的细化还能够增大等效洛仑兹振子能量,降低金属微粒与半导体等效界面位垒,改善光电子输运条件,因而稀土元素在Ag-BaO薄膜中可以起到提高Ag-BaO薄膜的光电发射性能的作用。     

二甲亚砜中电沉积La—Co合金膜的研究

研究在非水溶剂二甲亚砜中电沉积La-Co合金膜。体系中加入柠檬酸为络合剂,聚乙醇－100为添加剂,用于改善沉积层的质量。在沉积过程中,应用了恒电位电解技术和脉冲电解技术。所得La-Co合金膜的表面是光滑,致密。粘附性好和有金属光泽。恒电位电解技术沉积得到的La-Co合金膜中La的质量分数是22．42％－50．29％,脉冲电解技术沉积得到的La-Co合金膜中La的质量分数是1．46％－42．63％。脉冲电解技术沉积得到的La-Co合金膜通过电镜观察发现金属粒子的大小约为100nm。     

稀土元素修饰双层薄膜的气敏特性

采用PECVD方法制备Fe2O3／SnO2双层气敏薄膜，利用浸渍方法对稀土元素（La，Nd，Sm，Er，Yb）与铝配制的乳浊液进行表面修饰．测试结果表明，修饰后的双层薄膜对乙醇或丙酮具有较高的灵敏度与选择性。     

发光LB膜的制备与表征

该文介绍了一个用Langmuir-Blodgett技术制备发光超薄膜,并对薄膜进行表征的综合化学实验。详细阐述了实验目的、原理、主要仪器和试剂、实验内容,以及教学时数的安排。实验结合科研成果,内容涵盖无机合成、表面化学、仪器分析、材料学等领域。     

最小度和f-因子

对图存在ｆ－因子的最小度条件进行了研究，得到了一个充分条件并推广了已有的结果．     

稀土改性碳纳米管复合薄膜制备及其摩擦磨损性能

利用自组装技术,在玻璃基片表面制备了稀土改性碳纳米管复合薄膜,采用接触角测量仪测量了不同成膜时间下水在薄膜表面的接触角,使用X射线光电子能谱仪分析了薄膜表面稀土元素的化学状态,并运用UMT 2MT型摩擦磨损试验机评价了薄膜的摩擦磨损性能.结果表明：稀土改性后的碳纳米管成功地组装到磷酸化后的氨基硅烷薄膜表面而形成碳纳米管复合薄膜;碳纳米管复合薄膜表现出优异的摩擦磨损性能,在给定试验条件下,玻璃基片表面的摩擦系数由0.70降至0.13左右, 并表现出了优异的耐磨性和摩擦稳定性.     

纳米La 2O 3/TiO 2复合薄膜的抗凝血性研究

 采用射频磁控溅射方法制备了TiO₂薄膜和La₂O₃掺杂的TiO₂复合薄膜。利用扫描电子显微镜、X射线衍射,紫外可见光谱等材料表征方法研究La₂O₃掺杂对TiO₂薄膜的结构及抗凝血性能的影响。结果表明：La₂O₃掺杂促使TiO₂晶粒沿金红石相(110)晶面择优生长,能细化TiO₂纳米晶粒的大小,使薄膜的光学带隙由2.85 eV提高到3.2 eV。血小板粘附实验表明La₂O₃掺杂的TiO₂复合薄膜具有优良的血液相容性能;分析了复合薄膜的抗凝血机理。     

稀土纳米膜的制备及摩擦学性能

在单晶硅和玻璃基片上用自组装的方法制备了稀土纳米膜,利用原子力显微镜(AFM)、接触角测量仪等测试手段对制备的薄膜进行了表征;并用自行研制的滑动往复式微摩擦测试系统测试了其摩擦特性.研究结果表明,在玻璃和单晶硅基片表面都成功地组装上了稀土自组装薄膜,未经表面改性的单晶硅和玻璃基片的摩擦系数分别为0.80和0.79,在其表面制备稀土纳米膜后的摩擦系数分别降低至0.16和0.11,同时耐磨性及摩擦稳定性都得到显著提高,显示了稀土纳米膜在微机构表面改性的潜在应用前景.     

美日欧重构稀土供应链战略对中国稀土产业的影响

 梳理了美日欧重构稀土供应链的行动,分析了重构的动因和可能性,识别了重构对中国稀土产业发展的影响,分析表明：（1）目前,通过重构稀土供应链,美日欧已初步建成了独立于中国的稀土资源供应链体系;（2）重构的理论依据在于保持美日欧在稀土高端应用领域的比较优势,现实依据在于保障美日欧等国稀土产业供应安全,因此重构稀土供应链是美日欧的一项长期战略;（3）在重构稀土供应链的影响下,美日欧陆续恢复对稀土矿的开采,稀土供给格局发生较大变化并逐渐走向多元化,中国稀土资源供应优势地位正逐渐降低;（4）根据稀土永磁材料的产量和新能源单车所耗钕铁硼磁材2种方式,预测到2030年稀土需求将达60多万t,而供给仅为35万t,远不及稀土的需求量,且随着时间的推移,该缺口会越来越大。因此建议：（1）充分利用国内国外2种资源、2个市场,建立多元化稳定的稀土供应格局;加大稀土供应满足市场需求,稳定稀土原材料价格,提高资源掌控力和资源保障力;（2）延伸产业链,塑造国际竞争新优势,规划稀土重点应用领域,加大稀土高端材料及其应用领域的研发力度,实现技术突破,破解稀土产业“低端锁定”困局;（3）加强稀土产业链、政策链、创新链的深度融合,提升中国稀土全产业链竞争力。