【正文】 值得所需濃度的前驅(qū)液， 將其以填充度為 ％裝入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)時(shí)間為 8 h，反應(yīng)溫度分別為 160℃、180℃、200℃。物鏡將來(lái)自樣品不同部位、傳播方向相同的電子在其背焦面上會(huì)聚為一個(gè)斑點(diǎn)，沿不同方向傳播的電子相應(yīng)地形成不同的斑點(diǎn)，其中散射角為零的直射束被會(huì)聚于物鏡的焦點(diǎn)，形成中心斑點(diǎn)。為了和掃描電子顯微鏡區(qū)分，這種電子顯微鏡有時(shí)也稱為透射電子顯微鏡。當(dāng) V=50kV 時(shí)，λ =；當(dāng)V=100kV 時(shí)，λ= 。 X 射線衍射各類晶體結(jié)構(gòu)都可用 X 射線衍射法測(cè)定。三是“原位結(jié)晶”機(jī)制，當(dāng)選用常溫常壓下不可溶的固體粉末，凝膠或沉淀為前驅(qū)物時(shí)，如果前驅(qū)物和晶相的溶解度相差不是很大時(shí)，或者“溶解結(jié)晶”的動(dòng)力學(xué)速度過(guò)慢，則前驅(qū)物可以經(jīng)過(guò)脫去羥基（或脫水） ，原子原位重排而轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶態(tài)。最終產(chǎn)品的長(zhǎng)度可由源材料的供應(yīng)時(shí)間來(lái)控制。YF3 能帶隙寬(10 eV)并且 Y3+離子與其他三價(jià)稀土離子匹配的晶格點(diǎn)陣使其很容易被其它三價(jià)稀土離子取代而不需要額外的電荷補(bǔ)償，使 YF3 成為一種非常重要的稀土熒光基質(zhì)材料之一，它在新型激光材料、上/下轉(zhuǎn)換材料方面有著其潛在的用途。再下一步是建邏輯門。 b)力學(xué)性質(zhì)通常情況下，隨著尺寸的減小，納米線會(huì)體現(xiàn)出大塊材料更好的機(jī)械性能。第一，當(dāng)線寬小于大塊材料自由電子平均自由程的時(shí)候，載流子在邊界上的散射現(xiàn)象將會(huì)顯現(xiàn)。 f)生物醫(yī)藥材料應(yīng)用 納米粒子比紅血細(xì)胞（6～9nm）小得多，可以在血液中自由運(yùn)動(dòng)，如果利用納米粒子研制成機(jī)器人，注入人體血管內(nèi)，就可以對(duì)人體進(jìn)行全身健康檢查和治療，疏通腦血管中的血栓，清除心臟動(dòng)脈脂肪沉積物等，還可吞噬病毒，殺死癌細(xì)胞。使用納米技術(shù)制成的陶瓷、纖維廣泛地應(yīng)用于航空、航天、航海、石油鉆探等惡劣環(huán)境下使用。合肥美菱集團(tuán)從 1996 開始研制納米冰箱，可折疊的 pvc 磁性冰箱門封不發(fā)霉，用的是抗菌涂料，里面的果盤都采用納米材料，發(fā)展輕工、電子和家用電器可以帶動(dòng)涂料、材料、電子原器件等行業(yè)發(fā)展；其次是紡織。近年來(lái)，不少公司致力于把光催化等納米技術(shù)移植到水處理產(chǎn)業(yè)，用于提高水的質(zhì)量，已初見成效；采用稀土氧化鈰和貴金屬納米組合技術(shù)對(duì)汽車尾氣處理器件的改造效果也很明顯；治理淡水湖內(nèi)藻類引起的污染，最近已在實(shí)驗(yàn)室初步研究成功。納米技術(shù)的應(yīng)用研究正在半導(dǎo)體芯片、癌癥診斷、光學(xué)新材料和生物分子追蹤 4 大領(lǐng)域高速發(fā)展。美國(guó) 2022 年通過(guò)了“國(guó)家納米技術(shù)啟動(dòng)計(jì)劃（National Technology Initiative） ”，年度撥款已達(dá)到 5 億美元以上。美國(guó)《化學(xué)與工程新聞》雜志還發(fā)表題為“ 稻草變黃金 從四氯化碳（cc14）制成金剛石”一文，予以高度評(píng)價(jià)。 近年來(lái)，我國(guó)在功能納米材料研究上取得了舉世矚目的重大成果，引起了國(guó)際上的關(guān)注。美國(guó)白宮戰(zhàn)略規(guī)劃辦公室還認(rèn)為納米材料是納米技術(shù)最為重要的組成部分。利用新物性、新原理、新方法設(shè)計(jì)納米結(jié)構(gòu)原理性器件以及納米復(fù)合傳統(tǒng)材料改性正孕育著新的突破。按化學(xué)組份，可分為納米金屬、納米晶體、納米陶瓷、納米玻璃、納米高分子和納米復(fù)合材料。水熱合成不同形態(tài) YF3納米線及其表征 摘 要本課題采用以 NH4F 為氟源，Y(NO 3)3 為釔源，在不同反應(yīng)溫度，不同 PH 值的條件下，通過(guò)簡(jiǎn)單的水熱法合成了納米粉體沉淀，經(jīng)洗滌、過(guò)濾、干燥粉碎、真空脫水制得不同形態(tài)的氟化釔晶體，再經(jīng)過(guò) X 射線衍射(XRD)結(jié)果表明所得的產(chǎn)物確實(shí)為 YF3 晶體。按材料物性，可分為納米半導(dǎo)體、納米磁性材料、納米非線性光學(xué)材料、納米鐵電體、納米超導(dǎo)材料、納米熱電材料等。 1）研究形狀和趨勢(shì) 納米材料制備和應(yīng)用研究中所產(chǎn)生的納米技術(shù)很可能成為下一世紀(jì)前 20 年的主導(dǎo)技術(shù)，帶動(dòng)納米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在《自然》的報(bào)道中還特別提到美國(guó)已在納米結(jié)構(gòu)組裝體系和高比表面納米顆粒制備與合成方面領(lǐng)導(dǎo)世界的潮流，在納米功能涂層設(shè)計(jì)改性及納米材料在生物技術(shù)中的應(yīng)用與歐共體并列世界第一，納米尺寸度的元器件和納米固體也要與日本分庭抗禮。一是大面積定向碳管陣列合成：利用化學(xué)氣相法高效制備純凈碳納米管技術(shù) [7]，用這種技術(shù)合成的納米管，孔徑基本一致，約 20urn，長(zhǎng)度約 100pm，納米管陣列面積達(dá)到 3mm2。 我國(guó)納米材料和納米結(jié)構(gòu)的研究已有 10 年的工作基礎(chǔ)和工作積累，在“八五”研究工作的基礎(chǔ)上初步形成了幾個(gè)納米材料研究基地，中科院上海硅酸鹽研究所、南京大學(xué)、中科院固體物理所、中科院金屬所、物理所、中國(guó)科技大學(xué)、清華大學(xué)和中科院化學(xué)所等已形成我國(guó)納米材料和納米結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)研究的重要單位。美國(guó)科技戰(zhàn)略的重點(diǎn)已由過(guò)去的國(guó)家通信基礎(chǔ)構(gòu)想轉(zhuǎn)向國(guó)家納米技術(shù)計(jì)劃?？梢灶A(yù)測(cè)：不久的將來(lái)納米金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管、平面顯示用發(fā)光納米粒子與納米復(fù)合物、納米光子晶體將應(yīng)運(yùn)而生；用于集成電路的單電子晶體管、記憶及邏輯元件、分子化學(xué)組裝計(jì)算機(jī)將投入應(yīng)用；分子、原子簇的控制和自組裝、量子邏輯器件、分子電子器件、納米機(jī)器人、集成生物化學(xué)傳感器等將被研究制造出來(lái) [9]。 c)能源環(huán)保中的納米技術(shù)：合理利用傳統(tǒng)能源和開發(fā)新能源是我國(guó)當(dāng)前和今后的一項(xiàng)重要任務(wù)。人造纖維是化纖和紡織行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，中國(guó)紡織要在進(jìn)入 wto 后能占據(jù)有利地位，現(xiàn)在就必須全方位應(yīng)用納米技術(shù)、納米材料。 b)磁學(xué)性質(zhì) 當(dāng)代計(jì)算機(jī)硬盤系統(tǒng)的磁記錄密度超過(guò) ，在這情況下，感應(yīng)法讀出磁頭和普通坡莫合金磁電阻磁頭的磁致電阻效應(yīng)為 3%，已不能滿足需要，而納米多層膜系統(tǒng)的巨磁電阻效應(yīng)高達(dá) 50%，可以用于信息存儲(chǔ)的磁電阻讀出磁頭，具有相當(dāng)高的靈敏度和低噪音。在醫(yī)藥方面，可在納米材料的尺寸上直接利用原子、分子的排布制造具有特定功能的藥品納米材料粒子將使藥物在人體內(nèi)的輸運(yùn)更加方便。例如，銅的平均自由程為 40nm。強(qiáng)度變強(qiáng)，韌度變好。依靠簡(jiǎn)單的把幾個(gè) PN 節(jié)連到一起，研究者創(chuàng)造出了所有基礎(chǔ)邏輯電路：與、或、非門都已經(jīng)可以由納米線交叉來(lái)實(shí)現(xiàn)。又由于材料的形貌、尺寸等對(duì)其功能性質(zhì)產(chǎn)生重要影響，因此近來(lái)許多研究正致力于控制材料形貌和尺寸以期達(dá)到對(duì)其性能進(jìn)行裁剪的目的。具有交替原子的超級(jí)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的化合物納米線可以通過(guò)在生長(zhǎng)過(guò)程中交替源（材料）供應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 水熱法的特點(diǎn)在高溫高壓下，水處于超臨界狀態(tài)，物質(zhì)在水中的物理與化學(xué)反應(yīng)性能均有很大的變化，和其他方法相比，水熱合成具有自己的特點(diǎn)：（a）由于在水熱條件下，反應(yīng)物的性能的改變，活性提高，水熱合成有可能代替某些固相反應(yīng)，促進(jìn)低溫化學(xué)的發(fā)展；（b）由于在水熱條件下特殊的中間態(tài)以及特殊相易于生成，因此能合成具有特殊結(jié)構(gòu)或者特種凝聚態(tài)的新化合物；（c）在水熱低溫條件下能使低熔點(diǎn)化合物，高蒸汽壓而不能在熔體生成的物質(zhì)，高溫分解相晶化或生成；（d）水熱的低溫，等壓，溶液條件下，有利于生長(zhǎng)具有平衡缺陷濃度，規(guī)劃取向，晶體完美的晶體材料，且合成產(chǎn)物高以及易于控制產(chǎn)物晶體的粒度；（e）易于調(diào)節(jié)水熱條件下的環(huán)境氣象，有利于低價(jià)，中間價(jià)與特殊價(jià)化合物的生成，并能均勻地進(jìn)行摻雜。當(dāng) X 射線作用于晶體時(shí)，大部分射線將穿透晶體，極少量射線產(chǎn)生反射，一部分被晶體吸收。電子波的波長(zhǎng)可以短到光波的，而且?guī)щ娏Ｗ釉诖艌?chǎng)中能夠聚焦，于是人們聯(lián)想到用電子波代替光波，突破傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡分辨能力的限制，這樣就產(chǎn)生了電子顯微鏡。電子束的穿透能力很弱，因此要求被測(cè)的樣品很薄，例如，在 100kV 加速電壓下，電子束一般只能穿透 100nm。這樣，在物鏡的背焦面上便形成了衍射花樣，而在物鏡的像平面上，這些電子束重新組合相干成像。反應(yīng)完成后把從反應(yīng)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(guān)注點(diǎn)的摘要。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(xué)配比的前驅(qū)物。當(dāng)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(jié)構(gòu)信息，沿各自不同的方向傳播(比如，當(dāng)存在滿足布拉格方程的晶面組時(shí)，可在與入射束成 2θ 角的方向上產(chǎn)生衍射束)。整個(gè)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)。在電壓V 的加速下，電子波的波長(zhǎng)為 λ= h/(2meV)1/2=（21）式中，的單位為 nm；V 為加速電壓，單位為 V。3 YF3水熱合成實(shí)驗(yàn)表征方法 X射線衍射分析（XRD） X 射線衍射法是目前測(cè)定晶體結(jié)構(gòu)的重要手段，應(yīng)用極為廣泛。如此反復(fù)，只要反應(yīng)時(shí)間足夠長(zhǎng)，前驅(qū)物將完全溶解，生成相應(yīng)的晶粒。一旦達(dá)到了超飽和，源（材料）將固化，并從納米簇上向外生長(zhǎng)。納米稀土氟化物近幾年來(lái)引起了人們的廣泛關(guān)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(yán)純?nèi)A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(jié)構(gòu)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(wú)毒的特點(diǎn)而使它們成為理想的稀土發(fā)光基質(zhì)材料。第二種方法是化學(xué)的：沿一條線摻不同的雜質(zhì)。量子化的電導(dǎo)率可以在 25nm 的硅鰭中觀測(cè)到(Tilke et. al., 2022)，導(dǎo)致閥電壓的升高。這主要是由以下原因引起的。由于量子尺寸效應(yīng)，納米半導(dǎo)體微粒的吸收光譜一般存在藍(lán)移現(xiàn)象，其光吸收率很大，所以可應(yīng)用于紅外線感測(cè)器材料。應(yīng)用納米技術(shù)制成超細(xì)或納米晶粒材料時(shí)，其韌性、強(qiáng)度、硬度大幅提高，使其在難以加工材料刀具等領(lǐng)域占據(jù)了主導(dǎo)地位。首先是家電、輕工、電子行業(yè)。我們現(xiàn)在已經(jīng)制備成功了一種對(duì)甲醛、氮氧化物、一氧化碳能夠降解的設(shè)備，可使空氣中的大于 10ppm 的有害氣體降低到 ，該設(shè)備已進(jìn)入實(shí)用化生產(chǎn)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(jī)物的降解，對(duì)苯酚等其它傳統(tǒng)技術(shù)難以降解的有機(jī)污染物，有很好的降解效果。 納米產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì) 經(jīng)過(guò)幾十年對(duì)納米技術(shù)的研究探索，現(xiàn)在科學(xué)家已經(jīng)能夠在實(shí)驗(yàn)室操縱單個(gè)原子，納米技術(shù)有了飛躍式的發(fā)展。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(chǎn)業(yè)化，我國(guó)也在國(guó)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。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(yīng)制備出金剛石納米粉，論文發(fā)表在 1998 年的《科學(xué)》雜志上。在納米材料的表征、團(tuán)聚體的起因和消除、表面吸附和脫附、納米復(fù)合微粒和粉體的制取等各個(gè)方面都有所創(chuàng)新，取得了重大的進(jìn)展，成功地研制出致密度高、形狀復(fù)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(yīng)力集中區(qū)出現(xiàn)超塑性形變；在顆粒膜的巨磁電阻效應(yīng)、磁光效應(yīng)和自旋波共振等方面做出了創(chuàng)新性的成果；在國(guó)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(guò)金屬 gd；設(shè)計(jì)和制備了納米復(fù)合氧化物新體系，它們的中紅外波段吸收率可達(dá) 92％，在紅外保暖纖維得到了應(yīng)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(yīng)。美國(guó)基礎(chǔ)研究的負(fù)責(zé)人威廉姆斯說(shuō)：納米技術(shù)本來(lái)的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)計(jì)算機(jī)工業(yè)。納米尺度基元的表面修飾改性等形成了當(dāng)今納米材料研究新熱點(diǎn)，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。還有就是以上各種形式的復(fù)合材料。用掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)對(duì)產(chǎn)物的形貌表征，表明產(chǎn)物是納米線結(jié)構(gòu)關(guān)鍵詞：納米線，水熱合成，YF 3 Room temperature, controlled synthesis of nanowires of different forms and Characterization YF3ABSTRACTThis topic used to NH4F as the fluoride source, Y (NO3) 3 as the yttrium source, at different reaction temperatures, under conditions of different PH values, by a simple hydrothermal synthesis of nano powder precipitation, washing, filtration, dried and crushed vacuum dehydration of various forms of yttrium fluoride crystals, through the Xray diffraction (XRD) results show that the product obtained indeed YF3 crystal. By scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) characterization of the morphology of the product, that product is nanowireKEYWORDS： Nanowires ，hydrothermal Synthesis，YF3 目 錄摘 要 ...........................................................................................................................................IABSTRACT...........