纳米发光材料的研究现状及进展.pdf

《纳米发光材料的研究现状及进展.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、纳米发光材料的研究现状及进展陈洁李文宇(丽水学院生态学院，浙江丽水323000)摘要：大小尺度在卜100nm之间的超微粒子所构成的发光材料便是我们所说的纳米发光材料。制备纳米发光材料、对其结构及性能机理等多方面的研究都取得了一定的成就。纳米发光材料独特的结构、物理化学性质让人们加深了对纳米材料的认知，并且在多个领域的高新技术材料的削备上都有着深远的应用前景。关键词：纳米；发光材料；粒子l纳米发光材料定义大小尺度在1～lOOnm之间的超微粒子所构成的发光材料便是我们所说的纳米发光材料，纳米发光材料往往具有一下几种特征：(I)尺寸大小

2、在100nm源白区域内(晶粒、相)；(2)具有兵线的界面原子数量；(3)构成的组间能够相互产生作用。2纳米发光材料的分类对于纳米发光材料进行分类的依据主要是其本身的结构，我们将其按照空间维数将其换分为了后面四类：(1)零维的原子簇以及原子簇的集合；(2)一维的二层薄膜；(3)二维的超细颗粒覆盖膜；(4)三维纳米块体材料。3纳米发光材料的特性纳米发光材料具有着小尺寸效应、量子尺寸效应、表面与界面效应。当前对于纳米发光材料的探索与研究主要还是无极半导体纳米材料的制造、构效关系还有性能相关的研究。3．1纳米发光材料的小尺寸效应比较纳米微

3、粒与光波、传导电子德布罗意波长还有超导状态下的想干长度等物理特征的尺寸，我们发现两者相当时或前者相对比较小的时候，边界条件的周期性便会被破坏并导致纳米微粒的声光电磁热力学等特性上产生新的小尺寸效应。3-2纳米发光材料的量子尺寸效应在1962年，对于超微粒的量子尺寸效应就已经展开了初步的理论研究，一位日本的科学家久保对量子尺寸效应相关理论给出了这样一个公式：6=Ef／(3N)，6：能级的间距；Ef：费米能级；N：总电子数，这便是量子尺寸效应。3．3纳米发光材料的表面与界面效应随着纳米微粒的粒径减小，最后会使它的表面原子趋于活性化，这

4、样不仅会导致纳米粒子的表面原子在输送和形态构造上产生变化，这时，原子自旋构象以及电子能谱在纳米微粒的表层也在同步发生着，这就是纳米微粒的表面与界面效应。表1纳米微粒尺寸与表面原子数的关系纳米锾粒尺寸包含总原子数表面原子Rim所占比例193·lo．204纳米发光材料的新发光特性以及发光机理4．1相同成分的常规材料不具有的新的发光现象硅是当前重要的半导体材料，再制造微电子器件时，硅被我们广泛的应用。但是在光子器件的应用中硅由于其不能发射可见光而受限。在大规模光电子集成技术上如何将硅作为基础材料加以使用，成为了当前科学工作者探索研究通过

5、硅发射可见光的方法。4．2发光强度增强和猝灭浓度的升高有着常规尺寸的发光材料，其所发光的强度控制和猝灭浓度的改善一直是发光材料的重要研究目标之一，与常规材料做一个比较，纳米发光材料有着显著的猝灭浓度和更高的发光亮度。5结语当前对于纳米发光材料的主要研究方向应当着重于(1)优化其制备工艺，当前纳米发光材料的制备工艺仍有着很多缺陷和不完善性，难以制备更高品质、具有更高稳定性和可靠性的纳米发光材料。如何制作出颗粒均匀、粒径尺寸均一，并且物化性质符合使用的纳米发光材料，是一个实用且重要的研究课题。(2)对于纳米微粒的结构、发光机制需要准确

6、的认识和深度研究。纳米材料的结构相当复杂，很多结构信息尚未研究透彻，更深入的探析不仅能够帮助人们在纳米领域踏出重要的一步，还能够探究其发光机制，侧面推动制备工艺的发展。(3)所有对于材料的研究与探索的最终目的都是达到其实用性的延伸，将纳米发光材料开发成为新型的功能材料，并投入高新技术的应用是深远且重要的目标。参考文献：【l】杨丽格，周泊，陆天虹，蔡称心．稀土磷酸盐纳米发光材料的研究进展【J】．应用化学，2009，01：1—6．【2】杨晓峰，董相廷，王进贤，刘桂霞．无机纳米稀土发光材料的制备方法[J】．化学进展，2009，06：11

7、79—1186．【3]于江波，袁曦明，陈敬中．纳米发光材料的研究现状及进展[J】．材料导报，2001，01：30-32．[41翔1志龙．稀土掺杂氧化钇纳米发光材料的合成及发光性能的研究【D1．吉林大学，2010．【5】张锦．溶胶一凝胶法制备稀土掺杂二氧化钛基质纳米发光材料的研究【D】．西北大学，2007．2016年12月化工蓄拜{145