Li-nanomaterials tsa lefatše tse sa tloaelehang
Rare earth nanomaterials Lintho tse sa tloaelehang tsa lefats'e li na le sebopeho sa elektroniki sa 4f sub layer, motsotso o moholo oa atomic magnetic, coupling e matla ea spin orbit le litšobotsi tse ling, tse hlahisang thepa e ngata haholo ea optical, motlakase, makenete le tse ling. Ke lisebelisoa tsa bohlokoa tsa maano bakeng sa linaha ho pota lefatše ho fetola liindasteri tsa setso le ho nts'etsapele theknoloji e phahameng, 'me li tsejoa e le "ntlo ea matlotlo ea thepa e ncha".
Ntle le ts'ebeliso ea eona masimong a setso joalo ka mechini ea metallurgical, petrochemicals, ceramics ea khalase le masela a bobebe,mafatshe a sa tloaelehanghape ke lisebelisoa tsa bohlokoa tse tšehetsang masimong a ntseng a hlaha joalo ka matla a hloekileng, likoloi tse kholo, likoloi tse ncha tsa matla, mabone a semiconductor, le lipontšo tse ncha, tse amanang haholo le bophelo ba motho.
Ka mor'a lilemo tse mashome tsa tsoelo-pele, sepheo sa lipatlisiso tse sa tloaelehang tse amanang le lefats'e le tsona li fetohile ho tloha ho qhibilihisoa le ho arohana ha lefatše le le leng le hloekileng le le leng le le leng ho ea ho lisebelisoa tsa theknoloji e phahameng ea lefats'e le sa tloaelehang ka magnetism, optics, motlakase, polokelo ea matla, catalysis, biomedicine, le masimo a mang. Ka lehlakoreng le leng, ho na le tšekamelo e khōloanyane mabapi le lisebelisoa tse sa tloaelehang tsa motsoako oa lefatše tsamaisong ea lintho tse bonahalang; Ka lehlakoreng le leng, e tsepamisitsoe haholo ho lisebelisoa tsa kristale tse sebetsang ka tlase ho maemo a morphology. Haholo-holo ka nts'etsopele ea nanoscience ea sejoale-joale, e kopanyang litlamorao tsa boholo bo nyane, litlamorao tsa bongata, litlamorao tsa bokaholimo le litlamorao tsa li-nanomaterials tse nang le sebopeho se ikhethileng sa elektroniki sa likarolo tse sa tloaelehang tsa lefats'e, li-nanomaterials tse sa tloaelehang li bonts'a thepa e ngata e ncha e fapaneng le lisebelisoa tsa setso. ts'ebetso e babatsehang ea lisebelisoa tse sa tloaelehang tsa lefats'e, Le ho atolosa ts'ebeliso ea eona masimong a thepa ea setso le tlhahiso e ncha ea theknoloji e phahameng.
Hajoale, ho na le li-nanomaterials tse latelang tse ts'episang haholo tsa lefats'e, e leng lisebelisoa tse sa tloaelehang tsa nano luminescent, lisebelisoa tse sa tloaelehang tsa lefatše nano catalytic, lisebelisoa tse sa tloaelehang tsa lefatše nano magnetic.nano cerium oxidelisebelisoa tsa tšireletso ea ultraviolet, le lisebelisoa tse ling tsa nano tse sebetsang.
No.1Lintho tse sa tloaelehang tsa lefatše nano luminescent
01. Rare earth organic-inorganic hybrid luminescent nanomaterials
Lisebelisoa tse kopaneng li kopanya likarolo tse fapaneng tsa ts'ebetso boemong ba limolek'hule ho fihlela mesebetsi e tlatselletsang le e ntlafalitsoeng. Lintho tse nyalisitsoeng tsa tlhaho tse nyalisitsoeng li na le mesebetsi ea likarolo tsa organic le inorganic, tse bonts'ang botsitso bo botle ba mochini, ho tenyetseha, botsitso ba mocheso le ts'ebetso e ntle haholo.
Lefatše le sa tloaelehangli-complexes li na le melemo e mengata, joalo ka bohloeki ba 'mala o phahameng, bophelo bo bolelele ba boemo bo thabileng, chai e ngata, le mela e mengata ea li-spectrum. Li sebelisoa haholo mafapheng a mangata, joalo ka pontšo, optical waveguide amplification, solid-state lasers, biomarker, le anti-counterfeiting. Leha ho le joalo, botsitso bo tlase ba "photothermal" le ts'ebetso e fokolang ea likarolo tse sa tloaelehang tsa lefats'e li sitisa ts'ebeliso le phahamiso ea tsona. Ho kopanya likarolo tse sa tloaelehang tsa lefats'e tse nang le matrices a inorganic a nang le thepa e ntle ea mochini le botsitso ke mokhoa o sebetsang oa ho ntlafatsa thepa ea luminescent ea likarolo tse sa tloaelehang tsa lefatše.
Ho tloha ho nts'etsopele ea lintho tse sa tloaelehang tsa organic inorganic hybrid, mekhoa ea bona ea nts'etsopele e bonts'a litšobotsi tse latelang:
① Thepa e nyalisitsoeng e fumanoeng ka mokhoa oa doping oa lik'hemik'hale e na le likarolo tse tsitsitseng tse sebetsang, palo e phahameng ea doping le kabo e tšoanang ea likarolo;
② Ho fetoha ho tloha ho thepa e le 'ngoe e sebetsang ho ea ho lisebelisoa tse ngata, ho hlahisa lisebelisoa tse ngata ho etsa hore likopo tsa tsona li pharalle haholoanyane;
③ Matrix e fapane, ho tloha haholo-holo silika ho ea ho li-substrates tse fapaneng tse kang titanium dioxide, li-polymers tsa organic, letsopa le metsi a ionic.
02. White LED lintho tse bonahalang seoelo lefatše luminescent
Ha ho bapisoa le mahlale a teng a mabone, lihlahisoa tsa mabone a semiconductor tse kang light-emitting diodes (LEDs) li na le melemo e kang bophelo bo bolelele ba ts'ebeletso, tšebeliso e tlase ea matla, ts'ebetso e phahameng ea khanya, mercury mahala, UV mahala, le ts'ebetso e tsitsitseng. Li nkoa e le "mohloli oa lebone la moloko oa bone" ka mor'a mabone a incandescent, mabone a fluorescent, le mabone a matla a phahameng a khase (HIDs).
White LED e entsoe ka li-chips, substrates, phosphors le bakhanni. Phofo ea fluorescent e sa tloaelehang ea lefats'e e bapala karolo ea bohlokoa ts'ebetsong ea LED e tšoeu. Lilemong tsa morao tjena, palo e kholo ea mosebetsi oa lipatlisiso e entsoe ka li-phosphors tse tšoeu tsa LED mme tsoelo-pele e ntle e entsoe:
① Nts'etsopele ea mofuta o mocha oa phosphor o thabetsoeng ke LED e putsoa (460m) e entse lipatlisiso tsa doping le tokiso ho YAO2Ce (YAG: Ce) e sebelisitsoeng ka lichifi tsa LED tse putsoa ho ntlafatsa ts'ebetso ea khanya le ho fana ka mebala;
② Nts'etsopele ea phofshoana e ncha ea fluorescent e hlasimolloang ke lebone la ultraviolet (400m) kapa lebone la ultraviolet (360mm) e ithutile sebopeho, sebopeho, le libopeho tsa bofubelu bo botala le botala ba fluorescent, hammoho le likarolo tse fapaneng tsa phofshoana tse tharo tsa fluorescent. ho fumana LED e tšoeu e nang le mocheso o fapaneng oa mebala;
③ Mosebetsi o mong o entsoe mabapi le litaba tsa mantlha tsa mahlale molemong oa ho lokisa phofo ea fluorescent, joalo ka tšusumetso ea ts'ebetso ea ho itokisa ho phallo, ho netefatsa boleng le botsitso ba phofo ea fluorescent.
Ntle le moo, leseli le lesoeu la LED le amohela mokhoa o kopaneng oa ho paka oa phofo ea fluorescent le silicone. Ka lebaka la ho se sebetse hantle ha mocheso oa phofo ea fluorescent, sesebelisoa se tla futhumala ka lebaka la nako e telele ea ho sebetsa, e lebisang ho botsofali ba silicone le ho khutsufatsa bophelo ba tšebeletso ea sesebelisoa. Bothata bona bo tebile ka ho khetheha li-LED tse nang le matla a phahameng a masoeu a khanyang. Ho paka ka thōko ke tsela e 'ngoe ea ho rarolla bothata bona ka ho kopanya phofo ea fluorescent ho substrate le ho e arola ho tloha mohloling oa leseli o moputsoa oa LED, kahoo ho fokotsa tšusumetso ea mocheso o hlahisoang ke chip holim'a ts'ebetso ea luminescent ea phofo ea fluorescent. Haeba li-ceramics tsa fluorescent tsa lefats'e tse sa tloaelehang li na le litšobotsi tsa mocheso o phahameng oa mocheso, khanyetso e phahameng ea kutu, botsitso bo phahameng, le ts'ebetso e ntle ea optical output, li ka finyella litlhoko tsa ts'ebeliso ea LED e tšoeu ea matla a phahameng e nang le matla a phahameng a matla. Li-nano powders tse nang le ts'ebetso e phahameng ea sintering le phallo e phahameng e fetohile ntho ea bohlokoa bakeng sa ho lokisoa ha li-ceramics tse sebetsang ka mokhoa o sa tloaelehang tsa lefatše tse nang le ts'ebetso e phahameng ea optical.
03.Rare earth upconversion luminescent nanomaterials
Upconversion luminescence ke mofuta o khethehileng oa ts'ebetso ea luminescence e khetholloang ke ho kenngoa ha li-photon tse ngata tse fokolang matla ka lisebelisoa tsa luminescent le ho hlahisa tlhahiso ea matla a matla a photon. Ha ho bapisoa le limolek'hule tsa khale tsa dae kapa matheba a quantum, li-nanomaterials tse sa tloaelehang tsa lefatše li na le melemo e mengata joalo ka phetoho e kholo ea anti Stokes, sehlopha se senyenyane sa emission, botsitso bo botle, chefo e tlase, botebo bo tebileng ba ho kenella ha lisele le tšitiso e tlase ea fluorescence. Ba na le litebello tse pharaletseng tsa ts'ebeliso lefapheng la biomedical.
Lilemong tsa morao tjena, li-nanomaterials tse sa tloaelehang tsa phetoho ea lefatše li entse tsoelo-pele e kholo ho kopantseng, ho fetola bokaholimo, ts'ebetso ea bokaholimo le lits'ebetso tsa biomedical. Batho ba ntlafatsa ts'ebetso ea luminescence ea lisebelisoa ka ho ntlafatsa sebopeho sa bona, boemo ba mohato, boholo, joalo-joalo ho nanoscale, le ho kopanya sebopeho sa mantlha / khetla ho fokotsa setsi sa ho tima luminescence, e le ho eketsa monyetla oa phetoho. Ka phetoho ea lik'hemik'hale, theha mahlale a nang le biocompatibility e ntle ea ho fokotsa chefo, le ho nts'etsapele mekhoa ea ho nka litšoantšo bakeng sa ho fetola lisele tse phelang tsa luminescent le ka vivo; Theha mekhoa e sebetsang hantle le e bolokehileng ea ho kopanya likokoana-hloko ho ipapisitse le litlhoko tsa lits'ebetso tse fapaneng (lisele tsa tlhahlobo ea 'mele oa ho itšireletsa mafung, in vivo fluorescence imaging, photodynamic therapy, photothermal therapy, litlhare tsa tokollo tse laoloang ke lifoto, jj.).
Phuputso ena e na le menyetla e mengata ea ts'ebeliso le melemo ea moruo, 'me e na le bohlokoa ba saense bakeng sa nts'etsopele ea nanomedicine, nts'etsopele ea bophelo bo botle ba batho, le tsoelo-pele ea sechaba.
No.2 Rare Earth nano magnetic materials
Lisebelisoa tse sa tloaelehang tsa makenete tsa lefats'e li fetile mekhahlelo e meraro ea nts'etsopele: SmCo5, Sm2Co7, le Nd2Fe14B. Joalo ka phofshoana e timang ka potlako ea NdFeB bakeng sa lisebelisoa tsa makenete tse tlanngoeng ka ho sa feleng, boholo ba lijo-thollo bo tloha ho 20nm ho isa ho 50nm, e leng se etsang hore e be sesebelisoa se tloaelehileng sa nanocrystalline se sa tloaelehang sa lefatše.
Lisebelisoa tse sa tloaelehang tsa nanomagnetic tsa lefats'e li na le litšobotsi tsa boholo bo bonyenyane, sebopeho sa sebaka se le seng, le khatello e phahameng. Tšebeliso ea lisebelisoa tsa ho rekota tsa makenete e ka ntlafatsa karo-karolelano ea mats'oao le lerata le boleng ba setšoantšo. Ka lebaka la boholo ba eona bo nyane le ts'epahalo e kholo, ts'ebeliso ea eona litsing tsa makoloi a manyane ke tataiso ea bohlokoa bakeng sa nts'etsopele ea moloko o mocha oa lifofane, sefofane le li-motor tsa leoatleng. Bakeng sa mohopolo oa makenete, mokelikeli oa makenete, lisebelisoa tsa Giant Magneto Resistance, ts'ebetso e ka ntlafatsoa haholo, ea etsa hore lisebelisoa li sebetse hantle haholo 'me li be bonolo.
No.3Lefatše le sa tloaelehang nanolisebelisoa tsa catalytic
Lisebelisoa tse sa tloaelehang tsa lefats'e li kenyelletsa hoo e batlang e le karabelo eohle ea matla. Ka lebaka la litlamorao tsa bokaholimo, litlamorao tsa molumo, le litlamorao tsa boholo ba quantum, nanotechnology e sa tloaelehang ea lefats'e e ntse e hohela tlhokomelo. Lits'ebetsong tse ngata tsa lik'hemik'hale, ho sebelisoa li-catalysts tse sa tloaelehang tsa lefatše. Haeba ho sebelisoa li-nanocatalysts tse sa tloaelehang tsa lefats'e, ts'ebetso ea matla le ts'ebetso e tla ntlafatsoa haholo.
Li-nanocatalysts tsa lefats'e tse sa tloaelehang hangata li sebelisoa ho petroleum catalytic cracking le kalafo ea tlhoekiso ea mosi oa likoloi. Lisebelisoa tse sebelisoang haholo ka seoelo lefatšeng nanocatalytic liCeO2leLa2O3, e ka sebelisoang e le li-catalysts le bahlahisi, hammoho le li-catalyst carriers.
No.4Nano cerium oxidethepa e sireletsang ultraviolet
Nano cerium oxide e tsejoa e le moloko oa boraro oa ultraviolet isolation agent, e nang le phello e ntle ea ho itšehla thajana le phetisetso e phahameng. Ho litlolo, ts'ebetso e tlase ea nano ceria e tlameha ho sebelisoa e le sesebelisoa se ikhethileng sa UV. Ka hona, tlhokomeliso ea 'maraka le tlhokomeliso ea lisebelisoa tsa tšireletso tsa nano cerium oxide ultraviolet li phahame. Ntlafatso e tsoelang pele ea kopanyo e kopanetsoeng ea potoloho e hloka lisebelisoa tse ncha bakeng sa mekhoa e kopanetsoeng ea ho etsa li-circuit chip. Lisebelisoa tse ncha li na le litlhoko tse phahameng tsa maro a bentšang, 'me maro a semiconductor a sa tloaelehang a ho bentša a hloka ho fihlela tlhokahalo ena, ka lebelo le potlakileng la ho bentša le molumo o fokolang oa ho bentša. Lisebelisoa tsa Nano tse sa tloaelehang tsa ho bentša lefatše li na le 'maraka o pharaletseng.
Keketseho e kholo ea beng ba likoloi e bakile tšilafalo e tebileng ea moea, 'me ho kenngoa ha li-catalyst tsa ho hloekisa mosi oa koloi ke mokhoa o sebetsang ka ho fetisisa oa ho laola tšilafalo ea mosi. Nano cerium zirconium composite oxides e bapala karolo ea bohlokoa ho ntlafatsa boleng ba tlhoekiso ea khase ea mohatla.
No.5 Lisebelisoa tse ling tsa nano tse sebetsang
01. Lintho tse sa tloaelehang tsa lefatše nano ceramic
Nano ceramic phofo e ka fokotsa haholo mocheso oa sintering, o leng 200 ℃ ~ 300 ℃ ka tlase ho feta oa phofo e seng ea nano ceramic e nang le sebopeho se tšoanang. Ho kenyelletsa nano CeO2 ho li-ceramics ho ka fokotsa mocheso oa sintering, ho thibela kholo ea lattice, le ho ntlafatsa bongata ba lirafshoa. Ho eketsa lintho tse sa tloaelehang tsa lefatše tse kangY2O3, CeO2, or La2O3 to ZrO2e ka thibela phetoho ea maemo a mocheso o phahameng le ho koaheloa ha ZrO2, 'me ea fumana phetoho ea karolo ea ZrO2 e thatafalitsoeng ke lisebelisoa tsa meralo ea ceramic.
Li-ceramics tsa elektroniki (li-sensor tsa elektroniki, lisebelisoa tsa PTC, lisebelisoa tsa microwave, li-capacitor, li-thermistors, joalo-joalo) tse lokiselitsoeng ho sebelisoa ultrafine kapa nanoscale CeO2, Y2O3,Nd2O3, Sm2O3, joalo-joalo ba ntlafalitse lisebelisoa tsa motlakase, mocheso le botsitso.
Ho kenyelletsa lisebelisoa tse kopaneng tsa "photocatalytic composite" ho glaze ho ka lokisa lirafshoa tse sa tloaelehang tsa antibacterial tsa lefats'e.
02.Rare lefatše nano tšesaane filimi thepa
Ka nts'etsopele ea mahlale le thekenoloji, litlhoko tsa ts'ebetso ea lihlahisoa li ntse li thatafala, tse hlokang hore lihlahisoa li be bonolo haholo, tse tšesaane haholo, tse phahameng haholo le tse tlatsitsoeng ka ho fetesisa. Hajoale, ho na le likarolo tse tharo tse kholo tsa lifilimi tse sa tloaelehang tsa lefatše tsa nano tse hlahisitsoeng: lifilimi tse sa tloaelehang tsa nano tsa lefatše, lifilimi tse sa tloaelehang tsa Earth oxide nano, le lifilimi tse sa tloaelehang tsa Earth nano alloy. Lifilimi tse sa tloaelehang tsa nano tsa lefats'e le tsona li phetha karolo ea bohlokoa indastering ea tlhahisoleseling, catalysis, matla, lipalangoang le bongaka ba bophelo.
Qetello
China ke naha e kholo e nang le mehloli e sa tloaelehang ea lefatše. Ntlafatso le ts'ebeliso ea li-nanomaterials tsa lefats'e tse sa tloaelehang ke mokhoa o mocha oa ho sebelisa lisebelisoa tse sa tloaelehang tsa lefats'e. Bakeng sa ho holisa sekhahla sa ts'ebeliso ea lefats'e le sa tloaelehang le ho khothaletsa nts'etsopele ea lisebelisoa tse ncha tse sebetsang, ho lokela ho thehoa sistimi e ncha ea theory ho fihlela litlhoko tsa lipatlisiso ho nanoscale, ho etsa hore li-nanomaterials tse sa tloaelehang li be le ts'ebetso e betere, le ho etsa hore ho hlahe. ea thepa e ncha le mesebetsi e ka khonehang.
Nako ea poso: May-29-2023