钇基化合物微/纳米结构的合成、表征及其发光性能研究

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本论文运用水热、溶剂热和离子热法成功地制备出了多种形貌和结构的钇基化合物,包括氧化钇、氟化钇、钇的配位聚合物等。采用多种测试技术手段对所得产物进行了结构和性能方面的表征,并对其荧光性能进行了初步探索。本论文主要包括以下几个方面内容:1.超薄正方形氧化钇纳米片的离子液体辅助合成及掺杂后的发光性能研究以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐(BMImBr)为溶剂,采用二乙醇胺和硝酸钇在溶剂热条件下合成了超薄正方形纳米氧化钇前驱体,经过高温煅烧生成氧化钇纳米片。利用X射线衍射、热重、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等方法对产物进行了表征,确认了产物的晶相,形貌和热失重情况。详细讨论了溶剂、反应时间、反应物配比对产物形貌的影响,探讨了氧化钇纳米片的生长机理。对Eu3+掺杂的氧化钇纳米片的光致发光性能进行了研究,并阐述了其发光机理。2.从钇的配位聚合物出发制备氟化钇的研究尝试用两步法制备了氟化钇。首先以对苯二甲酸为配体,在溶剂热条件下与硝酸钇反应生成钇的配位聚合物,再以此配位聚合物与氟化钠反应制备氟化钇。通过X射线衍射、红外、扫描电镜等手段分别对两个阶段所得的产物进行了考察。总结了前后两种产物物相、形貌上的转变。并且制备了铕掺杂的氟化钇YF3:Eu3+,研究了其光致发光性能并对其讨论。3.在离子热条件下以硝酸钇和四丁基氟化铵直接制备氟化钇的研究以离子液体四丁基氟化铵作为溶剂和氟离子的来源,在不借助任何催化剂、模板剂、表面活性剂的基础上,只用硝酸钇和四丁基氟化铵反应便得到了直径约为20nm的超微细氟化钇纳米颗粒,反应简便快速。通过X射线衍射和扫描电子显微镜对产物进行了表征。掺杂了铕的氟化钇也用同样的方法制备了出来,初步研究了它们的光致发光性能。
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