[發明專利]一種制備摻鋱四氟釔鋰納米帶的方法

有效

• 申請號: 201210044308.7
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN102660805A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 于文生;董相廷;于飛;王進賢;劉桂霞
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: D01F9/08
• 分類號: D01F9/08;D01F11/00;D01D5/00;D01D1/02;B82Y40/00;C09K11/85
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技術領域

本發明涉及納米材料制備研究領域，具體說涉及一種制備摻鋱四氟釔鋰納米帶的方法。

背景技術

無機物納米帶的制備與性質研究目前是材料科學、凝聚態物理、化學等學科研究的前沿熱點之一。納米帶是一種用人工方法合成的呈帶狀結構的納米材料，它的橫截面是一個矩形結構，其厚度在納米量級，寬度可達到微米級，而長度可達幾百微米，甚至幾毫米。納米帶由于其不同于管、線材料的新穎結構以及獨特的光、電、磁等性能而引起人們的高度重視。

稀土四氟化物由于具有豐富的4f能級和較低的聲子能，是目前高效稀土離子摻雜發光基質之一。摻鋱四氟釔鋰LiYF₄:Tb³⁺是一種重要的綠色發光材料，具有重要應用前景。已經采用沉淀法、溶膠-凝膠法、微乳液法、前驅體熱解法、水熱與溶劑熱法、多元醇法、高沸點配位溶劑法等方法，制備了LiYF₄:Tb³⁺納米晶、納米棒、片狀、立方體納米晶、六方體納米晶、八面體納米晶、空心管狀結構、納米線、紡錘形等納米材料。摻鋱四氟釔鋰LiYF₄:Tb³⁺納米帶是一種新型的綠色發光材料，將在生物標記、防偽、發光與顯示、醫學檢測、太陽能電池、化學與生物傳感器、納米器件等領域得到重要應用，具有廣闊的應用前景。目前，未見摻鋱四氟釔鋰LiYF₄:Tb³⁺納米帶的報道。

專利號為1975504的美國專利公開了一項有關靜電紡絲方法(electrospinning)的技術方案，該方法是制備連續的、具有宏觀長度的微納米纖維的一種有效方法，由Formhals于1934年首先提出。這一方法主要用來制備高分子納米纖維，其特征是使帶電的高分子溶液或熔體在靜電場中受靜電力的牽引而由噴嘴噴出，投向對面的接收屏，從而實現拉絲，然后，在常溫下溶劑蒸發，或者熔體冷卻到常溫而固化，得到微納米纖維。近10年來，在無機纖維制備技術領域出現了采用靜電紡絲方法制備無機化合物如氧化物納米纖維的技術方案，所述的氧化物包括TiO₂、ZrO₂、Y₂O₃、Y₂O₃:RE³⁺(RE³⁺＝Eu³⁺、Tb³⁺、Er³⁺、Yb³⁺/Er³⁺)、NiO、Co₃O₄、Mn₂O₃、Mn₃O₄、CuO、SiO₂、Al₂O₃、V₂O₅、ZnO、Nb₂O₅、MoO₃、CeO₂、LaMO₃(M＝Fe、Cr、Mn、Co、Ni、Al)、Y₃Al₅O₁₂、La₂Zr₂O₇等金屬氧化物和金屬復合氧化物。已有人利用靜電紡絲技術成功制備了高分子納米帶(Materials?Letters，2007，61：2325-2328；Journal?of?PolymerScience：Part?B：Polymer?Physics，2001，39：2598-2606)。有人利用錫的有機化合物，使用靜電紡絲技術與金屬有機化合物分解技術相結合制備了多孔SnO₂納米帶(Nanotechnology，2007，18：435704)；有人利用靜電紡絲技術首先制備了PEO/氫氧化錫復合納米帶，將其焙燒得到了多孔SnO₂納米帶(J.Am.Ceram.Soc.，2008，91(1)：257-262)。董相廷等采用靜電紡絲技術制備了稀土三氟化物納米帶(中國發明專利，申請號：201010108039.7)、二氧化鈦納米帶(中國發明專利，授權號：ZL200810050948.2)和Gd₃Ga₅O₁₂:Eu³⁺多孔納米帶(高等學校化學學報，2010，31(7)，1291-1296)。目前未見采用靜電紡絲技術與氟化技術相結合制備LiYF₄:Tb³⁺綠色發光納米帶的報道。