Maloftaj teraj nanomaterialoj Maloftaj teraj elementoj havas unikan 4F -sub -tavolon elektronikan strukturon, grandan atoman magnetan momenton, fortan spinan orbitan kupladon kaj aliajn trajtojn, rezultigante tre riĉan optikan, elektran, magnetan kaj aliajn proprietojn. Ili estas nemalhaveblaj strategiaj materialoj por landoj tra la mondo por transformi tradiciajn industriojn kaj disvolvi altteknologion, kaj estas konataj kiel la "trezorejo de novaj materialoj".
Aldone al ĝiaj aplikoj en tradiciaj kampoj kiel metalurgia maŝinaro, petrokemiaĵoj, vitra ceramiko kaj malpezaj teksaĵoj,Maloftaj Terojestas ankaŭ ŝlosilaj subtenaj materialoj en emerĝaj kampoj kiel pura energio, grandaj veturiloj, novaj energiaj veturiloj, duonkondukta lumigado kaj novaj ekranoj, proksime rilataj al homa vivo.
Post jardekoj de disvolviĝo, la fokuso de malofta tero-esplorado respektive ŝanĝiĝis de la fandado kaj disiĝo de unuopaj alte-purecaj maloftaj teroj al la altteknologiaj aplikoj de raraj teroj en magnetismo, optiko, elektro, stokado de energio, katalizo, biomedicino kaj aliaj kampoj. Unuflanke estas pli granda tendenco al raraj teraj kunmetitaj materialoj en la materiala sistemo; Aliflanke, ĝi pli fokusiĝas al malalt -dimensiaj funkciaj kristalaj materialoj koncerne morfologion. Precipe kun la disvolviĝo de moderna nanoscienco, kombinante la malgrandajn grandecajn efikojn, kvantajn efikojn, surfacajn efikojn kaj interfacajn efikojn de nanomaterialoj kun la unikaj elektronikaj tavolaj strukturoj trajtoj de maloftaj teraj elementoj, raraj teraj nanomaterialoj montras multajn novajn proprietojn malsamajn de tradiciaj materialoj, maksimumigante la bonegan agadon de raraj teraj materialoj, kaj plue vastigas ĝiajn aplikojn en la kampoj de tradiciaj materialoj de la tradicio de tradiciaj materialoj.
Nuntempe estas ĉefe la sekvaj tre promesplenaj raraj teraj nanomaterialoj, nome raraj teraj nano -lumineskaj materialoj, raraj teraj nano -katalizaj materialoj, raraj teraj nano -magnetaj materialoj,Nano cerium -rustoUltraviolaj ŝirmaj materialoj, kaj aliaj nano -funkciaj materialoj.
No.1Maloftaj teraj nano -lumineskaj materialoj
01. Maloftaj teraj organikaj neorganikaj hibridaj lumineskaj nanomaterialoj
Komponitaj materialoj kombinas malsamajn funkciajn unuojn ĉe la molekula nivelo por atingi komplementajn kaj optimumigitajn funkciojn. Organikaj neorganikaj hibridaj materialoj havas la funkciojn de organikaj kaj neorganikaj komponentoj, montrante bonan mekanikan stabilecon, flekseblecon, termikan stabilecon kaj bonegan proceson.
Malofta TeroKompleksoj havas multajn avantaĝojn, kiel altkolora pureco, longa vivo de ekscitita stato, alta kvantuma rendimento kaj riĉaj emisiaj spektraj linioj. Ili estas vaste uzataj en multaj kampoj, kiel ekrano, optika ondo-amplifado, solid-stataj laseroj, biomarkilo kaj kontraŭfunkciado. Tamen, la malalta fototerma stabileco kaj malbona procesigebleco de maloftaj teraj kompleksoj grave malhelpas ilian aplikon kaj reklamadon. Kombini rarajn terajn kompleksojn kun neorganikaj matricoj kun bonaj mekanikaj proprietoj kaj stabileco estas efika maniero plibonigi la luminescentajn proprietojn de raraj teraj kompleksoj.
Ekde la disvolviĝo de rara tero organika neorganika hibrida materialo, iliaj disvolvaj tendencoj montras la jenajn trajtojn:
① La hibrida materialo akirita per kemia dopada metodo havas stabilajn aktivajn komponentojn, altan dopan kvanton kaj unuforman distribuon de komponentoj;
② Transformi el unuopaj funkciaj materialoj al multfunkciaj materialoj, disvolvante multfunkciajn materialojn por fari siajn aplikojn pli vastaj;
③ La matrico estas diversa, de ĉefe siliko ĝis diversaj substratoj kiel titana dioksido, organikaj polimeroj, argiloj kaj ionikaj likvaĵoj.
02. Blanka LED Malofta Tero Lumineska Materialo
Kompare kun ekzistantaj lumaj teknologioj, semikonduktaĵaj lumaj produktoj kiel lum-emisiaj diodoj (LEDoj) havas avantaĝojn kiel longa servo-vivo, malalta energikonsumo, alta hela efikeco, senmerka libera, UV-libera, kaj stabila operacio. Ili estas konsiderataj la "kvara generacia lumfonto" post inkandeskaj lampoj, fluoreskaj lampoj kaj alt-fortaj gasaj malŝarĝaj lampoj (HIDoj).
Blanka LED estas kunmetita de blatoj, substratoj, fosforoj kaj ŝoforoj. Malofta Tera Fluoreska Pulvoro ludas gravegan rolon en la agado de blanka LED. En la lastaj jaroj, granda kvanto da esplora laboro estis farita sur blankaj LED -fosforoj kaj bonega progreso estis farita:
① La disvolviĝo de nova tipo de fosforo ekscitita de blua LED (460M) efektivigis dopadon kaj modifan esploradon pri YAO2CE (YAG: CE) uzata en bluaj LED -blatoj por plibonigi luman efikecon kaj koloron;
② La disvolviĝo de novaj fluoreskaj pulvoroj ekscititaj de ultraviola lumo (400m) aŭ ultraviola lumo (360mm) sisteme studis la kunmetaĵon, strukturon kaj spektrajn trajtojn de ruĝaj kaj verdaj bluaj fluoreskaj pulvoroj, kaj ankaŭ la malsamajn kolorajn temperaturojn;
③ Plia laboro estis farita pri la bazaj sciencaj aferoj en la preparada procezo de fluoreska pulvoro, kiel ekzemple la influo de la preparada procezo sur la fluo, por certigi la kvaliton kaj stabilecon de la fluoreska pulvoro.
Krome, blanka lumo LED ĉefe adoptas miksitan pakaĵprocezon de fluoreska pulvoro kaj silikono. Pro la malbona termika konduktiveco de fluoreska pulvoro, la aparato varmiĝos pro plilongigita labortempo, kondukante al silikona maljuniĝo kaj mallongigante la servan vivon de la aparato. Ĉi tiu problemo estas aparte serioza en alt-potencaj blankaj lumaj LEDoj. Malproksima pakaĵo estas unu maniero solvi ĉi tiun problemon ligante fluoreskan pulvoron al la substrato kaj disigante ĝin de la blua LED -lumfonto, tiel reduktante la efikon de varmego generita de la blato sur la lumineska agado de la fluoreska pulvoro. Se maloftaj fluoreskaj ceramikoj de la Tero havas la karakterizaĵojn de alta termika konduktiveco, alta koroda rezisto, alta stabileco kaj bonega optika elira agado, ili povas pli bone plenumi la aplikajn postulojn de alta potenca blanka LED kun alta energia denseco. Mikro -nano -pulvoroj kun alta sinteriga aktiveco kaj alta disvastiĝo fariĝis grava antaŭkondiĉo por preparado de alta travidebleco malofta tero optika funkcia ceramiko kun alta optika elira agado.
03.Rare Tero Upconversion Luminescent Nanomaterials
Upconversion luminescence estas speciala tipo de luminescenta procezo karakterizita per la absorbo de multoblaj malalt-energiaj fotonoj per lumineskaj materialoj kaj la generado de alta energio-fotona emisio. Kompare kun tradiciaj organikaj tinkturfarbaj molekuloj aŭ kvantaj punktoj, raraj terkonversaj luminescentaj nanomaterialoj havas multajn avantaĝojn kiel grandaj kontraŭstokaj movoj, mallarĝa emisia bando, bona stabileco, malalta tokseco, alta histo -penetra profundo kaj malalta spontanea fluoreska interfero. Ili havas larĝajn aplikajn perspektivojn en la biomedicina kampo.
En la lastaj jaroj, maloftaj nanomaterialoj de la Tero -Konversio faris signifajn progresojn en sintezo, surfacmodifo, surfacfunkciado kaj biomedicinaj aplikoj. Homoj plibonigas la luminescenan agadon de materialoj optimumigante sian konsiston, fazan staton, grandecon, ktp ĉe la nanoskalo, kaj kombinante la kernan/ŝelan strukturon por redukti la luminescencan estingiĝantan centron, por pliigi la transiran probablon. Per kemia modifo, starigu teknologiojn kun bona biocompatibilidad por redukti toksecon, kaj disvolvi bildajn metodojn por suprenkonvertaj lumineskaj vivaj ĉeloj kaj in vivo; Disvolvu efikajn kaj sekurajn biologiajn kupladajn metodojn bazitajn sur la bezonoj de malsamaj aplikoj (imunaj detektaj ĉeloj, in vivo fluoreska bildigo, fotodinamika terapio, fototerma terapio, foto -kontrolitaj liberigaj drogoj, ktp.).
Ĉi tiu studo havas enorman aplikan potencialon kaj ekonomiajn avantaĝojn, kaj havas gravan sciencan signifon por la disvolviĝo de nanomedicino, akcelado de homa sano kaj socia progreso.
Ne. 2 Maloftaj teraj magnetaj materialoj
Maloftaj magnetaj materialoj de Malofta Tero trapasis tri disvolvajn stadiojn: SMCO5, SM2CO7, kaj ND2FE14B. Kiel rapida estingita NDFEB -magneta pulvoro por ligitaj permanentaj magnetaj materialoj, la grengrandeco iras de 20nm ĝis 50nm, igante ĝin tipa nanokristala malofta magneta materialo.
Maloftaj teraj nanomagnetaj materialoj havas la karakterizaĵojn de malgranda grandeco, ununura domajna strukturo kaj alta trudemo. La uzo de magnetaj registradaj materialoj povas plibonigi signalon-bruan rilatumon kaj bildan kvaliton. Pro ĝia malgranda grandeco kaj alta fidindeco, ĝia uzo en mikro -motoraj sistemoj estas grava direkto por la disvolviĝo de la nova generacio de aviado, aerspaco kaj maraj motoroj. Por magneta memoro, magneta fluido, gigantaj magneto-rezistaj materialoj, la agado povas esti tre plibonigita, igante aparatojn fariĝi altfrekvencaj kaj miniaturigitaj.
Ne .3Malofta Tero Nanokatalizaj materialoj
Maloftaj teraj katalizaj materialoj implikas preskaŭ ĉiujn katalizajn reagojn. Pro surfacaj efikoj, volumaj efikoj kaj kvantaj grandecaj efikoj, malofta tera nanoteknologio ĉiam pli altiris atenton. En multaj kemiaj reagoj, maloftaj teraj kataliziloj estas uzataj. Se oni uzas rarajn nanokatalizilojn de la Tero, la kataliza agado kaj efikeco multe pliboniĝos.
Maloftaj teraj nanokataliziloj estas ĝenerale uzataj en petrolo -kataliza fendado kaj puriga traktado de aŭtomobila ellasilo. La plej ofte uzataj raraj teraj nanokatalitaj materialoj estasCEO2KajLA2O3, kiu povas esti uzata kiel kataliziloj kaj iniciatintoj, same kiel katalizaj portantoj.
Ne .4Nano cerium -rustoultraviola ŝirmanta materialo
Nano cerium -rusto estas konata kiel la tria generacio ultraviola izola agento, kun bona izola efiko kaj alta transmittance. En kosmetikaĵoj, malalta kataliza aktiveco nano ceria devas esti uzata kiel UV -izolanta agento. Tial la merkata atento kaj rekono de ultraviolaj ŝirmantaj materialoj de Nano Cerium Oxide estas altaj. La kontinua plibonigo de integra cirkvit -integriĝo postulas novajn materialojn por integritaj cirkvitaj fabrikaj procezoj. Novaj materialoj havas pli altajn postulojn por polurado de fluidoj, kaj semikonduktaĵaj raraj teraj poluraj fluidoj bezonas por plenumi ĉi tiun postulon, kun pli rapida polura rapideco kaj malpli polura volumo. Nano maloftaj teraj poluraj materialoj havas larĝan merkaton.
La signifa kresko de aŭto -posedado kaŭzis gravan aeran poluadon, kaj la instalado de aŭtoj -ellasaj purigaj kataliziloj estas la plej efika maniero kontroli ellasan poluadon. Nano -cerium zirkonio kunmetitaj oksidoj ludas gravan rolon por plibonigi la kvaliton de purigado de vosto.
No.5 Aliaj Nano -Funkciaj Materialoj
01. Maloftaj teraj nano -ceramikaj materialoj
Nano -ceramika pulvoro povas signife redukti la sinterigan temperaturon, kiu estas 200 ℃ ~ 300 ℃ pli malalta ol tiu de ne -nano -ceramika pulvoro kun la sama kunmetaĵo. Aldoni nano CEO2 al ceramiko povas redukti sinterigan temperaturon, malhelpi latan kreskon kaj plibonigi la densecon de ceramiko. Aldonante rarajn terajn elementojn kiel ekzempleY2O3, CEO2, or LA2O3 to Zro2povas malhelpi alt-temperaturan fazan transformon kaj embriadon de ZRO2, kaj akiri ZRO2-fazan transformon malmoligitajn ceramikajn strukturajn materialojn.
Elektronika ceramiko (elektronikaj sensiloj, PTC -materialoj, mikroondaj materialoj, kondensiloj, termistoroj, ktp.) Preparitaj uzante ultrafinan aŭ nanoskalan CEO2, Y2O3,ND2O3, SM2O3, ktp plibonigis elektrajn, termikajn kaj stabilecajn proprietojn.
Aldoni rarajn Tero -aktivigitajn fotokatalitajn kunmetaĵojn al la glazura formulo povas prepari rarajn antibacteriajn ceramikojn de la Tero.
02.Rare Earth Nano Maldikaj Filmaj Materialoj
Kun la disvolviĝo de scienco kaj teknologio, la agadaj postuloj por produktoj fariĝas ĉiam pli striktaj, postulante ultra-fajnan, ultra-maldikan, ultra-altan densecon kaj ultra-plenigon de produktoj. Nuntempe estas tri ĉefaj kategorioj de raraj teraj nano -filmoj evoluintaj: Rare Earth Complex Nano -filmoj, raraj teraj oksidaj nano -filmoj, kaj raraj teraj nano -alojo -filmoj. Maloftaj teraj nano -filmoj ankaŭ ludas gravajn rolojn en la informa industrio, katalizo, energio, transportado, kaj vivproceso.
Konkludo
Ĉinio estas ĉefa lando en maloftaj teraj rimedoj. La disvolviĝo kaj apliko de raraj teraj nanomaterialoj estas nova maniero efike uzi maloftajn terajn rimedojn. Por pligrandigi la aplika amplekso de malofta tero kaj antaŭenigi la disvolviĝon de novaj funkciaj materialoj, nova teoria sistemo devas esti establita en materialaj teorioj por plenumi la esplorajn bezonojn ĉe la nanoskalo, igi maloftajn nanomaterialojn pli bona agado kaj ebligi la aperon de novaj proprietoj kaj funkcioj.
Afiŝotempo: majo-29-2023