摻Ce稀土硅酸鹽介孔發(fā)光材料的制備及性能研究.pdf

1、稀土元素獨特的4f電子構(gòu)型,從而具有多種優(yōu)越的光學性能,有著極其廣泛的應(yīng)用。介孔材料因其比表面積大、孔隙率高、孔徑分布窄等結(jié)構(gòu)特點而具備許多獨特的物理和化學性質(zhì),而且其孔道表面還可通過物理吸附或化學修飾引入一些功能分子而形成新的功能材料,從而使其在催化、吸附、分離、光、電、磁等諸多領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。納米材料也因具有小尺寸和表面效應(yīng)等特點得到迅速發(fā)展。本文將稀土元素Ce摻雜進入了硅酸鹽中,將其制備成了介孔材料和納米材料,進而對它們不

2、同的光學性質(zhì)進行研究。本文主要的工作及結(jié)論如下:
　　1.用液晶模板法,以非離子三嵌段高聚物P123為模板,通過調(diào)節(jié)反應(yīng)介質(zhì)
　　的酸度,優(yōu)化稀土摻雜介孔分子篩合成的酸性條件;并且對煅燒前后的介孔材料,沒摻雜敏化劑的發(fā)光材料的熒光性能進行了對比。也改變Y與Ce的摻雜比例考查了其介孔狀態(tài)和發(fā)光性能的變化。通過FT-IR、XRD、BET、HRTEM和熒光光譜等對產(chǎn)物進行了表征。分析結(jié)果顯示:0.4為反應(yīng)體系的最佳PH值,這個PH

3、值條件下樣品熒光強度最強;經(jīng)過500℃煅燒后,有機模板劑去除比較完全;當nY/nCe=4時,材料的BET比表面615m2/g,平均孔徑為4.34nm,孔徑分均勻而有序,發(fā)光強度最強。
　　2.用溶膠-凝膠法制備了納米粉體發(fā)光材料Y1.6SiO5∶Ce0.43+,并通過FT-IR、XRD、TEM、熒光光譜等方式對其進行了表征。在不同溫度下對樣品進行煅燒處理。結(jié)果顯示,煅燒溫度的升高對納米材料的晶體結(jié)構(gòu)和發(fā)光性能有著顯著的提高。將介孔