稀土离子掺杂LaPO4纳米结构材料形貌、物相的调控及发光性能-论文.pdf

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1、研究论文化学学报ACTACHIMICASINICADOI：10．6O23／A12030053稀土离子掺杂LaPO4纳米结构材料形貌、物相的调控及发光性能岳丹李春阳鲁伟6张新磊常加忠王振领牝周口帅范学院分折测试中心周口466001)香港理工大学应用物学系香港)f郑州大学化学与分了I程学院郑州450001)摘要利用水热合成技术，通过改变掺杂稀土离子的种类、掺杂浓度及添加剂的种类町实现LaPO4纳米结构材料形貌及物卡n的调控，同时还研究了合成材料的光致发光性能．结果表明：Ce离子掺杂浓度的增加可导致LaPO4纳米棒发1itl_斜相向六方相的转变，而Tb离予掺杂浓度增加到相同的范围则不能够

2、引起该相转变的发生；具有较小尺寸的LaPO纳米棒易J。‘肩并肩”聚集l肜成纳米棒束；改变掺杂稀土离子的种类和浓度可调挡纳米棒束的K度(150nm～2．0um1似对纳米棒柬的径影响不大(40~60nm)：添加剂的加入使纳米棒束更均，埘其相结构则基本没有影响；存紫外光激发下，中．掺杂ce¨或TbH离r的LaPO4纳米棒束分别表现}HtCe”或Tb离了的特发射，南Jce，Tb离问存存有效的能星传递，Ce，TbH离f共掺杂的LaPO纳米棒束表现较强的Tb离的绿光发射．关键词稀土离lr；磷酸镧；纳米棒束；掺杂；发光ControllableMorphology，PhaseandLuminesc

3、entPropertiesofRareEarthIon—dopedLaPO4Nano—structuralMaterialsYue，DanLi，ChunyangLu，WeiZhang，XinleiChang，JiazhongWang，Zhenling’“(“Ana／yificalandTestingCenter,ZhoukouNormalUniversity，Zhoukou466001)(DepartmentofAppliedPhysics，TheHongKongPolytechnicUniversity，Hongkong)(CollegeofChemistryandMolecul

4、arEngineering，ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450001)AbstractRareearthions(Ce，Tb1dopedLaPOdnano—structuralmaterialsweresynthesizedbyhydrothermaltreatmentat180℃for24h，andcharacterizedbyX．raydiffraction(XRD)，scanningelectronmicroscopy(SEM)，transmissionelec—tronmicroscopy{TEM)，photoluminescence(PL)s

5、pectraandkineticdecaycurves．Themorphology，phaseandluminescentpropertiesoftheobtainedsamplescanbecontrolledthroughalteringthevarietyofadditivesanddopedrareearthions，andthedopingconcentrationofrareearthions．Theresultsindicatethatwhenthedopingconcentrationisaslowas5mo1％．CeorTb”ion．dopedLaP0materi

6、alsarecomposedofsingle—crystallinenanorodswiththelengthof200～550nmandthediameterof12～3Onm．andhavemonoclinicphasestructure．Thesenanorodswithsmallsizetrendtoassemblethroughshoulder—bv—shouldertoformthenanorodbundles．WhentheconcentrationofCe”ionsincreasesfrom5to30mo1％．thephasestructureofLaPO4flan

7、orodstransformsfrommonoclinictohexagonalphase．whereasthedopingconcentrationofTionsatthesamerangecannotresultinthephasetransformation．Thelengthoftheobtainednanorodbundlesisattherangefroml50nmto2．0帅andthevaluecanbecontrolledbyalteringthev