邻菲罗啉导向合成缆线状纳米结构CePO_4和Ce_(0.95)PO_4:Tb_(0.05)及其发光性能

采用水热法通过调节邻菲罗啉(phen)的加入量导向合成了六方相CePO_4及Ce0.95PO4∶Tb0.05纳米线。用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)、透射电镜(TEM)分析产物的相结构、晶粒尺寸及微观形貌。实验结果表明,当反应体系中不加入导向剂phen时,获得分散不均匀的CePO_4纳米棒;加入phen使Ce~(3+)∶phen摩尔比为1.0∶0.5时,得到分散均匀的直径约20 nm、长约2μm~3μm的CePO_4缆线状纳米线,phen增加到Ce~(3+)∶phen摩尔比为1.0∶3.0时,又获得直径约20 nm~30 nm、长约200 nm CePO_4纳米棒。发现反应体系中phen加入量会影响产物形貌的控制合成,所以讨论了phen对产物微观形貌的影响。不同Ce~(3+)∶phen摩尔比下所得产物CePO_4的荧光性质表明,当Ce~(3+)∶phen摩尔比为1.0∶0.5时,所合成的纳米线的发射强度比无添加phen时所获产物的荧光强度增强,随着Ce~(3+)∶phen摩尔比的减少,所合成产物的发光强度反而降低。发现随着产物长径比的增加,荧光强度增强,Ce0.95PO4∶Tb0.05中Ce~(3+)将能量传递给Tb3+,敏化Tb3+的发光。