Mjög sjaldgæfar nanóefni sem eru sjaldgæfar jarðarþættir hafa einstaka 4F lag rafrænt uppbyggingu, stórt atóm segulmagnaðir stund, sterk snúningsbrautartenging og önnur einkenni, sem leiðir til mjög ríkra sjón-, rafmagns, segulmagnaðir og annarra eiginleika. Þau eru ómissandi stefnumótandi efni fyrir lönd um allan heim til að umbreyta hefðbundnum atvinnugreinum og þróa hátækni og eru þekkt sem „fjársjóðshús nýrra efna“.
Til viðbótar við notkun þess á hefðbundnum sviðum eins og málmvinnsluvélum, jarðolíu, glerkeramik og ljósum vefnaðarvöru,Sjaldgæfar jörðeru einnig lykilatriði í nýjum sviðum eins og hreinni orku, stórum ökutækjum, nýjum orkubifreiðum, hálfleiðara lýsingu og nýjum skjám, nátengd mannlífi.
Eftir áratuga þroska hefur áhersla sjaldgæfra jarðtengdra rannsókna færst samsvarandi frá bræðslu og aðskilnað stakra verðleika sjaldgæfra jarðar yfir í hátækni notkunar sjaldgæfra jarðar í segulmagn, sjóntaugum, rafmagni, orkugeymslu, hvata, lífeðlisfræðilegum og öðrum sviðum. Annars vegar er meiri þróun í átt að sjaldgæfum samsettum efnum í efniskerfinu; Aftur á móti er það einbeittara að litlum víddarkristalsefnum hvað varðar formgerð. Sérstaklega með þróun nútíma nanóvísinda, sameina smærri áhrif, skammtaáhrif, yfirborðsáhrif og viðmótsáhrif nanóefna með einstökum rafrænu lagaskipaneinkennum sjaldgæfra jarðarþátta, sjaldgæfar jarðar nanóefni sýna marga nýjar eiginleika frábrugðnar hefðbundnum efnum, hámarka framúrskarandi afköst sjaldgæfra jarðarinnar og stækka enn frekar notkun þess á sviðum á hefðbundnum efnum og nýjum hátækni.
Sem stendur eru aðallega eftirfarandi mjög efnileg sjaldgæf jarðneskar nanóefni, nefnilega sjaldgæf jarðneskar nanó lýsandi efni, sjaldgæft jörð nanó hvataefni, sjaldgæfar jarðngildi nanó, nanó segulmagnaðir efni,Nano CeriumoxíðÚtfjólublátt hlífðarefni og önnur nano virkniefni.
Nr.1Sjaldgæf jarðnanó lýsandi efni
01. Sjaldgæf jarðhjúps lífræn blendingur lýsandi nanóefni
Samsett efni sameina mismunandi hagnýtar einingar á sameindastigi til að ná fram viðbótar- og bjartsýni. Lífrænt ólífrænt blendingur efni hefur aðgerðir lífrænna og ólífræna íhluta, sem sýnir góðan vélrænan stöðugleika, sveigjanleika, hitauppstreymi og framúrskarandi vinnsluhæfni.
Sjaldgæf jörðFléttur hafa marga kosti, svo sem hreinan lit, langan tíma spennts ástands, mikils skammtaafrakstur og ríkur losunarrófslínur. Þau eru mikið notuð á mörgum sviðum, svo sem skjá, sjón-bylgjustýringu, leysir í föstu ástandi, lífmerkjum og and-fölsun. Hins vegar hindrar lágt ljóshitastöðugleiki og léleg vinnsluhæfni sjaldgæfra jarðarfléttna alvarlega beitingu þeirra og kynningu. Að sameina sjaldgæfar jarðfléttur með ólífrænum fylkjum með góðum vélrænum eiginleikum og stöðugleika er áhrifarík leið til að bæta lýsandi eiginleika sjaldgæfra jarðarfléttna.
Þar sem þróun sjaldgæfra lífræns ólífræns blendingaefnis á jörðinni sýnir þróunarþróun þeirra eftirfarandi einkenni:
① Hybrid efnið sem fæst með efnafræðilegum lyfjamisnunaraðferð hefur stöðugt virkan íhluti, mikið lyfjamagn og samræmda dreifingu íhluta;
② Umbreyting úr stökum virkniefnum í fjölvirk efni, þróa fjölvirk efni til að gera forrit þeirra umfangsmeiri;
③ Fylkið er fjölbreytt, frá fyrst og fremst kísil til ýmissa undirlags eins og títantvíoxíðs, lífrænna fjölliða, leir og jónandi vökva.
02. Hvítt leiddi sjaldgæft lýsandi efni
Í samanburði við núverandi lýsingartækni hafa hálfleiðandi lýsingarvörur eins og ljósdíóða (LED) kosti eins og langan þjónustulíf, litla orkunotkun, mikla lýsandi skilvirkni, kvikasilfurfrítt, UV frjáls og stöðug notkun. Þeir eru taldir „fjórða kynslóð ljósgjafans“ eftir glóperur, flúrperur og hástyrkt gaslosunarlampa (HID).
Hvítur LED samanstendur af franskum, hvarfefnum, fosfórum og ökumönnum. Mjög sjaldgæft flúrljómandi duft gegnir lykilhlutverki í frammistöðu hvítra LED. Undanfarin ár hefur verið unnið mikið magn af rannsóknarvinnu á hvítum LED fosfórum og framúrskarandi framfarir hafa orðið:
① Þróun nýrrar tegundar fosfórs sem er spennt fyrir Blue LED (460m) hefur framkvæmt lyfjameðferð og breytingarrannsóknir á YAO2CE (YAG: CE) sem notaðar eru í bláum LED flögum til að bæta skilvirkni og litaferð;
② Þróun nýrra flúrperu dufts sem er spennt fyrir útfjólubláu ljósi (400 m) eða útfjólubláu ljósi (360mm) hefur kerfisbundið rannsakað samsetningu, uppbyggingu og litrófseinkenni rauðra og grænu bláa flúrperta, svo og mismunandi hlutföllum þriggja flúrperu dufts til að fá hvítt leiddi með mismunandi lit hitastigi;
③ Frekari starf hefur verið unnið að grunnvísindamálum í undirbúningsferli flúrperu, svo sem áhrif undirbúningsferlisins á flæðið, til að tryggja gæði og stöðugleika flúrperu duftsins.
Að auki samþykkir White Light LED aðallega blandað umbúðaferli flúrperu og kísill. Vegna lélegrar hitaleiðni flúrperu duft mun tækið hitna vegna langvarandi vinnutíma, sem leiðir til öldrunar á kísill og stytta þjónustulíf tækisins. Þetta vandamál er sérstaklega alvarlegt í hvítum ljósum ljósdíóða með háum krafti. Fjarstýringar eru ein leið til að leysa þetta vandamál með því að festa flúrperu við undirlagið og aðgreina það frá bláa LED ljósgjafanum og draga þannig úr áhrifum hita sem myndast af flísinni á lýsandi afköst flúrljómandi duftsins. Ef sjaldgæf jarðflúrljómandi keramik hefur einkenni mikillar hitaleiðni, mikil tæringarþol, mikill stöðugleiki og framúrskarandi afköst sjónræns framleiðsla geta þeir betur uppfyllt kröfur um notkun með miklum krafti með miklum orkuþéttleika. Micro Nano duft með mikla sintrunarvirkni og mikla dreifingu hafa orðið mikilvæg forsenda fyrir undirbúningi mikils gagnsæis sjaldgæfra jarðar sjónvirkra keramik með mikilli afköstum afköstum.
03. Gere Earth Upconversion Luminescent Nanomaterials
Uppsöfnun ljósgeislunar er sérstök tegund af lýsingarferli sem einkennist af frásog margra lágorku ljóseinda með lýsandi efnum og myndun háorku ljóseind losunar. Í samanburði við hefðbundnar lífrænar litarefnasameindir eða skammtapunktar hafa sjaldgæfar jörð uppstillingar á lýsandi nanóefni marga kosti eins og stóra and -stokes vakt, þröngt losunarband, góður stöðugleiki, lítil eiturhrif, skarpskyggni í háum vefjum og lágt ósjálfrátt flúrljómun. Þeir hafa víðtæka notkunarhorfur á lífeindafræðilegu sviði.
Undanfarin ár hafa sjaldgæfar uppbyggingar á jörðu nanóefni náð verulegum framförum í myndun, yfirborðsbreytingu, yfirborðsvirkni og lífeðlisfræðilegum notkun. Fólk bætir afköst á lýsingu efna með því að hámarka samsetningu sína, fasaástand, stærð osfrv. Við nanóskalann og sameina kjarna/skel uppbyggingu til að draga úr slokkunarmiðstöðinni til að auka líkurnar á umbreytingum. Með efnafræðilegum breytingum skaltu koma á tækni með góða lífsamrýmanleika til að draga úr eiturhrifum og þróa myndgreiningaraðferðir fyrir uppbyggingu lýsandi lifandi frumna og in vivo; Þróa skilvirkar og öruggar líffræðilegar tengiaðferðir byggðar á þörfum mismunandi notkunar (ónæmisgreiningarfrumur, in vivo flúrljómun, ljósdynamísk meðferð, ljósmeðferð, ljósmyndastýrð losunarlyf osfrv.).
Þessi rannsókn hefur gríðarlegan notkunarmöguleika og efnahagslegan ávinning og hefur mikilvæga vísindalega þýðingu fyrir þróun nanomedicine, eflingu heilsu manna og félagslegar framfarir.
Nr.2 Rare Earth Nano segulmagnaðir efni
Mjög sjaldgæfar jarðnæmisefni hafa farið í gegnum þrjú þróunarstig: SMCO5, SM2CO7 og ND2FE14B. Sem hraðsklaðan NDFEB segulduft fyrir bundin varanleg segulefni er kornstærðin á bilinu 20nm til 50nm, sem gerir það að dæmigerðri nanókristallaðri sjaldgæfu jörð varanlegu segulefni.
Mjög sjaldgæfar nanomagnetic efni jarðar hafa einkenni smæðar, uppbyggingu eins léns og mikil þvingun. Notkun segulupptökuefni getur bætt hlutfall og hávaða hlutfall og myndgæði. Vegna smæðar og mikillar áreiðanleika er notkun þess í ör mótorkerfi mikilvæg stefna til þróunar nýrrar kynslóðar flug-, geimferða og sjávarmótora. Fyrir segulminni, segulvökva, risastórt segulviðnámsefni er hægt að bæta árangurinn til muna, sem gerir tæki afkastamikil og litlu.
Nr.3Sjaldgæf jörð nanohvataefni
Mjög sjaldgæfar hvataefni jarðar fela í sér næstum öll hvataviðbrögð. Vegna yfirborðsáhrifa, rúmmálsáhrifa og skammtastærðaráhrifa hefur sjaldgæf nanótækni jarðar vakið í auknum mæli athygli. Í mörgum efnafræðilegum viðbrögðum eru sjaldgæfir jarðar hvata notaðir. Ef sjaldgæfar nanocatalysts jarðar eru notaðir verður hvatavirkni og skilvirkni bætt til muna.
Mjög sjaldgæfar nanocatalysts jarðar eru almennt notaðir við jarðolíuhvata sprunga og hreinsunarmeðferð við útblástur í bifreiðum. Algengustu sjaldgæfu nanocataly -efnin eruForstjóri2OgLA2O3, sem er hægt að nota sem hvata og verkefnisstjóra, svo og hvata burðarefni.
Nr.4Nano CeriumoxíðÚtfjólublátt hlífðarefni
Nano Ceriumoxíð er þekkt sem þriðja kynslóð útfjólubláa einangrunarefni, með góð einangrunaráhrif og mikil sending. Í snyrtivörum verður að nota litla hvata virkni nano ceria sem UV einangrunarefni. Þess vegna er athygli á markaði og viðurkenning á nanó cerium oxíð útfjólubláu hlífðarefni mikil. Stöðug endurbætur á samþættingu hringrásar krefst nýrra efna fyrir samþætta framleiðsluferli hringrásarflís. Ný efni hafa hærri kröfur um að fægja vökva og hálfleiðari sjaldgæf jarðvökvi þarf að uppfylla þessa kröfu, með hraðari fægingarhraða og minna fægingu. Nano sjaldgæf jarðvegsefni hefur breiðan markað.
Veruleg aukning á eignarhaldi á bílum hefur valdið alvarlegri loftmengun og uppsetning á útblásturshreinsun bílsins er áhrifaríkasta leiðin til að stjórna útblástursmengun. Nano Cerium Zirconium samsettur oxíð gegnir mikilvægu hlutverki við að bæta gæði hreinsunar hala gas.
Nr.5 Önnur Nano virkniefni
01. Sjaldgæf jörð nanó keramikefni
Nano keramikduft getur dregið verulega úr sintrunarhitastiginu, sem er 200 ℃ ~ 300 ℃ lægra en hjá keramikdufti sem ekki er nano með sömu samsetningu. Með því að bæta Nano CEO2 við keramik getur það dregið úr sintrunarhita, hindrað vöxt grindar og bætt þéttleika keramik. Bæta við sjaldgæfum jarðþáttum eins ogY2o3, Forstjóri2, or LA2O3 to Zro2getur komið í veg fyrir umbreytingu á háum hitastigi og innleiðingu ZRO2 og fengið ZRO2 fasa umbreytingar hertað keramikbyggingarefni.
Rafræn keramik (rafeindaskynjarar, PTC efni, örbylgjuofn, þéttar, hitastig osfrv.) Útunnið með Ultrafine eða nanoscale CEO2, Y2O3,ND2O3, SM2O3osfrv. hafa bætt raf-, hitauppstreymi og stöðugleika eiginleika.
Með því að bæta sjaldgæfum jörð virkjuðum ljósritunarsamsettum efnum við gljáaformúluna getur útbúið sjaldgæfan bakteríudrepandi keramik.
02. Gere Earth Nano þunnt filmuefni
Með þróun vísinda og tækni verða árangurskröfur fyrir vörur sífellt strangari og krefjast öfgafulls, öfgafullrar, öfgafulls þéttleika og öfgafullrar afurða afurða. Eins og er eru þrír helstu flokkar sjaldgæfra jarðar nanó kvikmynda þróaðar: Rare Earth Complex Nano kvikmyndir, sjaldgæfar jarðoxíð nanó kvikmyndir og sjaldgæfar nanó -kvikmyndir Nano álfelgur. Mjög sjaldgæfar nanó kvikmyndir eru einnig mikilvæg hlutverk í upplýsingaiðnaðinum, hvata, orku, samgöngum og lífslækningum.
Niðurstaða
Kína er stórt land í sjaldgæfum jarðvegi. Þróun og beiting sjaldgæfra nanóefna jarðar er ný leið til að nýta sjaldgæfar jarðvegsauðlindir á áhrifaríkan hátt. Til að auka umfang sjaldgæfra jarðar og stuðla að þróun nýrra virkra efna, skal koma á nýju fræðilegu kerfi í efnafræðilegum kenningum til að mæta rannsóknarþörfunum á nanóskalanum, gera sjaldgæfar nanóefni jarðarinnar betri afköst og gera tilkomu nýrra eiginleika og aðgerða mögulegar.
Pósttími: maí-29-2023