一维稀土化合物纳米材料的制备与表征

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1、摘要自1991年发现碳纳米管以来，一维纳米材料特殊的物理性质以及潜在的，“泛应用前景，使得一维纳米材料倍受关注。开拓并完善1维纳米材料的制各方法已成为当前物理、化学、材料科学等诸多学科领域的研究热点。水热反应因其操作简单、组成及纯度可控等优点和制备某些物质的不可替代性受到越来越多的重视。本文简单介绍了水热法的基本原理及制备技术，并利用水热法成功地制备了Y(oH)3、Y203、Y203：Eu“一维纳米材料≮探讨了水热反应中影响产物形貌和大小的因素，如温度、沉淀剂浓度：表面活性剂及焙烧温度，从而有效地控制材料结构，并利用TEM，xRD，TGA．

2、D1’A对产物的彤貌进行了详细地表征，获得了一些有意义的结果。关键词：一维纳米材料稀土化合物水热法ABS啊iA(了r随髓廿le趣嘶，enrofc曲∞J珊咖蚪(N鳓bv五i衲a妇1991，one—dimensionalnanostructurefnanoIods，nanowires，nanobeltsandnanotubes)haveattractedmtdlan印成m血letoIllejr印ecia】physic

3、lpIop硎cs柚dp(删technologicalapplication．Developingnewpreparationme

4、thodsofone—dimensionalnanomaterialsisavervimportantsubiectincurrentresearch，actjvitjesinthefieldsofDhvsics，chemistryandmaterialsscience，etc．HvdmthefrnalmethodhasreceivedmoreandmoreattentionowingtoitsmerjtssuchassiInpleopemtion，controllablecomponentsandpurj吼andnon．rcplaocme

5、ntforpreparationofcenaincompounds．Inthisdissertation，mb疵曲螂and洲hesis岫mlc恻0f啪删删w∞洲y劬。捌，andY(OH)3，Ⅵ03，Y如3：Euj+one—dimensionalnanomaterjalswereprepafedsuccessfulIy．Theef诧ctfactorsonthepmductmorphologyandsize雌disc晒so吐sIldlast

6、le胁pe嘲tLll毫predpitatorconceⅡtration，surfactantandcaI

7、cinationtemDerature．Asaresult，themateTialsstnlctuTewascontmlledvaljdlv．T1lepreparedsampleswerestudiedsystematicallyanddeeplVbVTEM，XRD，TGA—D1Atechniques．Somenewresultswereobtained．Keywords：one-dimensionalnanomaterialsra弛一earthcompoundshydIuthermalpInces》§1．1引言第一章绪论“纳米”是一个长度

8、单位，1纳米是1米的十亿分之一+(1nm=101。m)。纳米科学是研究纳米尺度范畴内(0．1～100nm)原子、分子和其它类型物质运动和变化的科学。而纳米技术则是在纳米尺度范畴内剥原子、分子等进行操纵和加工的技术。纳米科学技术(Nano．ST)是20世纪80年代末期刚刚诞生并正在崛起的新科技，现已为科学界所熟悉。它是通过操纵原子、分子、原子团或分子团，改变物质结构，从而改变物质的物理、化学性能的技术。因此纳米科学技术是一门多学科交叉的、基础研究和应用丌发紧密联系的高新科学技术。它包括纳米材料学、纳米电子学、纳米机械加工学、纳米生物学、纳米化

9、学、纳米力学、纳米物理学和纳米测量学等若干领域。纳米科学所研究的领域是人类过去从未涉及的非宏观、非微观的中间领域，从而开辟人类认识世界的新层次，也使人们改造自然的能力直接延伸到分子、原子水平，这标志着人类的科学技术进入了一个新时代，即纳米科技时代，以纳米新科技为中心的新科技革命必将成为21世纪的主导。由于社会的飞速发展，科学技术和人们的生活对材料要求越来越高，人类的科技文明即将由微米时代逐步进入所谓的纳米时代。当材料的尺寸缩小到纳米级时，由于量子局限效应及其表面积与体积的比值变大等因素，纳米材料随尺寸缩小之后的物理、机械及化学等许多性质便与

10、其为块体材料时的特性有了差异，如金属材料熔点的降低及半导体材料能隙的增大等。因此，人类除了改变材料化学组成以获得不同材料应用需求上的性质外，将可进一步藉由控制纳米材料的大小与形状