【正文】 ...................14 水熱法的特點 ......................................................................................................14第二部分實驗部分 ...................................................................................................................15 YF3簡介 .....................................................................................................15 ........................................................................................................15 ..........................................................................................16 X 射線衍射分析（XRD） ....................................................................................16 掃描電子顯微鏡（SEM) .....................................................................................16 透射電子顯微鏡（TEM) ...................................................................................16 ..........................................................................................18 實驗設備 ..............................................................................................................18 實驗原料 ..............................................................................................................18 實驗工藝 ..............................................................................................................19 實驗方案 ..............................................................................................................19 實驗步驟 ..............................................................................................................205 制備 YF3 納米粒子 .......................................................................................................21第三部分試驗結果分析部分 ...................................................................................................221 形貌觀測 .........................................................................................................................222 結構分析 .........................................................................................................................23 溫度對產物結構的影響 .......................................................................................23 PH 對產物結構的影響 ........................................................................................23 不同化學配比對產物結構的影響 .......................................................................24第三部分 總 結 .......................................................................................................................26致 謝 .........................................................................................................................................27參考文獻 ...................................................................................................................................28 第一部分 緒論1引言 納米材料的定義納米是英文 namometer 的譯音，是一個物理學上的度量單位，1 納米是 1 米的十億分之一；相當于 45 個原子排列起來的長度。如果僅僅是尺度達到納米，而沒有特殊性能的材料，也不能叫納米材料。還有就是以上各種形式的復合材料。近年來，納米材料和納米結構取得了引人注目的成就。納米尺度基元的表面修飾改性等形成了當今納米材料研究新熱點，人們可以有更多的自由度按自己的意愿合成具有特殊性能的新材料。美國國家基金委員會（nsf ）1998年把納米功能材料的合成加工和應用作為重要基礎研究項目向全國科技界招標；美國darpa（國家先進技術研究部）的幾個計劃里也把納米科技作為重要研究對象；日本近年來制定了各種計劃用于納米科技的研究，例如 ogala 計劃、erato 計劃和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究計劃，1997 年，納米科技投資 億美元；德國科研技術部幫助聯(lián)邦政府制定了 1995 年到 2022 年 15 年發(fā)展納米科技的計劃；英國政府出巨資資助納米科技的研究；1997 年西歐投資 億美元。美國基礎研究的負責人威廉姆斯說：納米技術本來的應用遠遠超過計算機工業(yè)。原因之二是納米材料和技術領域是知識創(chuàng)新和技術創(chuàng)新的源泉 [6]，新的規(guī)律新原理的發(fā)現(xiàn)和新理論的建立給基礎科學提供了新的機遇，美國計劃在這個領域的基礎研究獨占“老大” 的地位。在納米材料的表征、團聚體的起因和消除、表面吸附和脫附、納米復合微粒和粉體的制取等各個方面都有所創(chuàng)新，取得了重大的進展，成功地研制出致密度高、形狀復雜、性能優(yōu)越的納米陶瓷；在世界上首次發(fā)現(xiàn)納米氧化鋁晶粒在拉伸疲勞中應力集中區(qū)出現(xiàn)超塑性形變；在顆粒膜的巨磁電阻效應、磁光效應和自旋波共振等方面做出了創(chuàng)新性的成果；在國際上首次發(fā)現(xiàn)納米類鈣鈦礦化合物微粒的磁嫡變超過金屬 gd；設計和制備了納米復合氧化物新體系，它們的中紅外波段吸收率可達 92％，在紅外保暖纖維得到了應用；發(fā)展了非晶完全晶化制備納米合金的新方法；發(fā)現(xiàn)全致密納米合金中的反常 hall－petch 效應。該項成果已發(fā)表于 1998 年 8 月出版的英國《自然》雜志上。七是用催化熱解法制成納米金剛石；在高壓釜中用中溫（70℃）催化熱解法使四氯化碳和鈉反應制備出金剛石納米粉，論文發(fā)表在 1998 年的《科學》雜志上。這些方法為進一步研究納米結構和準一納米材料的物性，推進它們在納米結構器件的應用奠定了良好的基礎。目前在歐美日上已有多家廠商相繼將納米粉末和納米元件產業(yè)化，我國也在國際環(huán)境影響下創(chuàng)立了一些影響不大的納米材料開發(fā)公司。歐洲在涂層和新儀器應用方面處于世界領先地位。 納米產業(yè)發(fā)展趨勢 經過幾十年對納米技術的研究探索，現(xiàn)在科學家已經能夠在實驗室操縱單個原子，納米技術有了飛躍式的發(fā)展。2022 年，中國的信息產業(yè)創(chuàng)造了 gdp5800 億人民幣。我們現(xiàn)在已經制備成功了一種對甲醛、氮氧化物、一氧化碳能夠降解的設備，可使空氣中的大于 10ppm 的有害氣體降低到 ，該設備已進入實用化生產階段；利用多孔小球組合光催化納米材料，已成功用于污水中有機物的降解，對苯酚等其它傳統(tǒng)技術難以降解的有機污染物，有很好的降解效果。目前，國際醫(yī)藥行業(yè)面臨新的決策，那就是用納米尺度發(fā)展制藥業(yè)。首先是家電、輕工、電子行業(yè)。 納米材料的特殊性質納米材料高度的彌散性和大量的界面為原子提供了短程擴散途徑，導致了高擴散率，它對蠕變，超塑性有顯著影響，并使有限固溶體的固溶性增強、燒結溫度降低、化學活性增大、耐腐蝕性增強。應用納米技術制成超細或納米晶粒材料時，其韌性、強度、硬度大幅提高，使其在難以加工材料刀具等領域占據(jù)了主導地位。2022 年用碳納米管制成的納米晶體管，表現(xiàn)出很好的晶體三極管放大特性。由于量子尺寸效應，納米半導體微粒的吸收光譜一般存在藍移現(xiàn)象，其光吸收率很大，所以可應用于紅外線感測器材料。作為納米技術的一個重要組成部分，納米線可以被用來制作超小電路。這主要是由以下原因引起的。這些沒有被鍵合的原子通常是納米線中缺陷的來源，使納米線的導電能力低于整體材料。量子化的電導率可以在 25nm 的硅鰭中觀測到(Tilke et. al., 2022)，導致閥電壓的升高。這種五重對稱性相當于原子簇的二十重對稱性：二十面體是一簇原子的低能量態(tài)，但是由于二十面體不能在各個方向上無限重復并充滿整個空間，這種次序沒有在晶體中觀測到。第二種方法是化學的：沿一條線摻不同的雜質。 氟化釔的性質、用途、研究現(xiàn)狀 白色粉末，密度 ，熔點 1152 ℃。納米稀土氟化物近幾年來引起了人們的廣泛關注，如李亞棟等合成了氟勒烯狀的稀土氟化物和其它形貌的納米晶 [1617]；嚴純華等則合成了單分散的氟化鑭三角片 [18]；最近，Liu Z M 等合成了圓盤狀的氟化銪超結構稀土氟化物通常有著低的聲子能量 ,且它有著良好的熱穩(wěn)定性和環(huán)境穩(wěn)定性以及由于所以稀離子摻雜的氟化物均具有溶解性好和無毒的特點而使它們成為理想的稀土發(fā)光基質材料。懸置納米線可以通過對粗線的化學刻蝕得來，也可以用高能粒子(原子或分子)轟擊粗線產生。一旦達到了超飽和，源（材料）將固化，并從納米簇上向外生長。 。如此反復，只要反應時間足夠長，前驅物將完全溶解，生成相應的晶粒。由于水熱反應是在非受限的均勻條件下進行的，由水熱法得到的粉體具有晶粒結晶完好、無團聚、分散性好等特點。3 YF3水熱合成實驗表征方法 X射線衍射分析（XRD） X 射線衍射法是目前測定晶體結構的重要手段，應用極為廣泛。從而，產生二次電子、背散電子、吸收電子、特征以及連續(xù)的 X 射線、陰極射線熒光輻射等可測信號。在電壓V 的加速下，電子波的波長為 λ= h/(2meV)1/2=（21）式中，的單位為 nm；V 為加速電壓，單位為 V。在電子顯微鏡中，為了減少球差的影響，只好在物鏡前放一個小于 的光闌，稱為物鏡光闌，通過這個光闌，只取透鏡中心部分的信息。整個電子顯微鏡還包括高壓電源，向電子透鏡提供穩(wěn)定電流的電源控制系統(tǒng)和真空系統(tǒng)。電子具有波粒二象性，因此電子束作用在晶體上也和 X 光一樣出現(xiàn)衍射現(xiàn)象，同樣可以用來分析晶體結構。當照明系統(tǒng)提供的相干性很好的照明電子束穿越樣品后便攜帶樣品的結構信息，沿各自不同的方向傳播(比如，當存在滿足布拉格方程的晶面組時，可在與入射束成 2θ 角的方向上產生衍射束)。不同化學原料對制備氟化釔納米線的影響較大，因此，選擇合適的化學原料是制備氟化釔的關鍵。5) 流程圖如下： 5 YF3納米粒子的制備 本課題采用以 NH4F 為氟源，Y(NO 3)3為釔源得到的是不同化學配比的前驅物。圖42 為 TEM 下觀察到的納米線的典型形貌和結構，可以看出該納米線的表面相對均勻，直徑約為 40nm，頭部還明顯地頂著一個襯度相對較黑的圓形催化劑顆粒。反應完成后把從反應釜中取出的粉體用去離子圖 26YF3粉體的制備工藝YF3 粉體Y[鍵入文檔的引述或關注點的摘要。前驅物的制備 物質制取 粉體洗滌 檢 測 納米線保存 粉體干燥實驗制備前驅物過程，見圖 25圖 25 前驅物的制備工藝 實