稀土硫氧化物一维纳米材料的合成与发光性能研究

来源 :长春理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:LittleE1032
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稀土硫氧化物作为一类重要的发光基质材料。由于稀土硫氧化物在单色性方面、发光强度方面、发光稳定性方面以及荧光寿命等方面表现出更优异的光学性能,不仅如此,尤其其具备生物毒性低、化学稳定性好等性质广泛应用于高清晰显像和生物医学领域。纳米颗粒是稀土硫氧化物纳米发光材料的形貌研究较多的方向,稀土硫氧化物纳米纤维、纳米带、纳米中空纤维等很少报道。进一步研究制备稀土硫氧化物一维纳米发光材料是非常必要的。本文中通过将静电纺丝技术与双坩埚硫化法相结合成功制备了La2O2S:RE3+(RE=Eu,Tb)纳米纤维、纳米中空纤维和纳米带。通过以稀土硝酸盐为原料,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)调节溶液浓度,制备出静电纺丝的前驱体溶胶。通过静电纺丝技术制备了PVP/稀土硝酸盐复合纤维、复合中空纤维及复合纳米带,对其进行热处理后得到了相应的稀土氧化物,最后采用硫化双坩埚法在800℃保持4h,制备出硫氧化镧掺杂稀土离子(Eu3+,Tb3+)发光纳米纤维、中空纳米纤维及纳米带。通过X射线衍射分析(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱分析等技术手段对样品进行了表征。通过结果分析表明,La2O2S:RE3+(RE=Eu,Tb)纳米纤维、中空纳米纤维和纳米带属于六方相。在制备稀土硫氧化物纳米纤维、稀土硫氧化物纳米中空纤维以及稀土硫氧化物纳米带过程中,形貌保持良好,并且在掺杂Eu3+浓度达到一定程度时,出现了荧光猝灭。本论文取得了一些有意义的研究成果,为进一步深入研究硫氧化物一维纳米发光材料奠定了一定的基础。
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