稀土掺杂纳米材料的制备及研究

实验以聚乙二醇为络合剂,采用水热法制备了发光性能优越的稀土离子掺杂的Ba WO4纳米晶.研究了不同pH值、反应温度和时间对样品的影响,为确定最佳制备工艺.设计多组平行实验以观察发光特性的区别.并通过对平行实验结果的分析研究达到对掺杂方案、实验方法的最终确定,分析中运用X射线衍射仪、扫描电镜等对制备的样品形貌结构进行了表征,通过对样品结构进行分析来实现对发光效能的差异做出解释,并最终获得最优实验方案.当pH=9,晶化温度为200℃,晶化时间为12 h.Yb3+/Tm3+为7 1,Tm3+离子浓度为1.0 mol%时,样品的发光效果最佳.     

Au修饰ZnO纳米带及其光催化性质研究

采用离子溅射方法在ZnO纳米带表面蒸镀Au层,经过500℃退火,在样品表面形成Au纳米颗粒,通过SEM、XRD对退火后样品进行结构表征,结果表明,随着蒸镀Au量的增加,在500℃退火后的Au颗粒尺寸逐渐减小,且分布均匀。Au颗粒与ZnO纳米带接触可以形成肖特基结,肖特基结能够有效地使电子与空穴分离并且快速导出电子,所以能够有效提高光催化活性。将以上产物作为光催化剂,在紫外光照射下降解甲基橙（Methyl Orange）,研究其光催化性能,与纯zn0相比,金修饰ZnO纳米带的光催化性能有明显的提高,且不同Au颗粒尺寸降解能力不同。     

Yb-Tm掺杂钨酸盐纳米晶的制备及发光性能研究

实验采用水热法制备了发光性能优越的Yb~(3+),Tm~(3+)掺杂的BaWO_4纳米晶.讨论了不同掺杂比例样品的发光性能,确定了最佳制备工艺.运用了X射线衍射、扫描电镜对制备的样品形貌结构进行了表征,发现含有稀土离子Yb~(3+),Tm~(3+)掺杂的BaWO_4纳米晶体呈现四方晶系结构,并且粒径低于100 nm,分散性较好.使用980 nm半导体激光器作光源,并且以Hitachi F-4500分光光度计对样品的发射光谱进行了测量,可以发现:实验制得的纳米晶的发射峰为457 nm、478 nm和650 nm,各个发射峰分别与Tm~(3+)离子~1D_2→~3F_4、~1G_4→~3H_6和~1G_4→~3F_4的跃迁相对应.当Yb~(3+)/Tm~(3+)的值为7 1,Tm~(3+)离子的浓度值为1.0 mol%时,样品的发光效果最佳,并且详细讨论了上转换发光机制.