1、LaBO3的水熱合成與發(fā)光性能表征姓名：張雪嬌班級：高103學(xué)號：101535指導(dǎo)老師：邢光建一 、選題背景二、實(shí)驗(yàn)三、結(jié)論四、致謝選題背景我國是世界稀土資源最豐富的國家。稀土因其特殊的電子層結(jié)構(gòu)，具有一般元素?zé)o法比擬的光譜性質(zhì)，在發(fā)光材料研究中備受青睞。以硼酸鹽為基質(zhì)的稀土發(fā)光材料是發(fā)光材料中的一個(gè)分支。稀土硼酸鹽系列熒光材料種類繁多、原料價(jià)格低廉、合成工藝簡單，有廣泛的應(yīng)用前景。硼酸鑭(LaBO3)是一種很好的發(fā)光的基質(zhì)材料，在三價(jià)稀土離子中，La3+具有充滿的殼層，因此 La3+是無色的離子，具有光學(xué)惰性，很適合作為發(fā)光和激光材料的基質(zhì)。廣泛應(yīng)用于日光燈、節(jié)能燈、LED燈與顯示屏、銹蚊的

2、黑光燈，應(yīng)急指示牌，公路上的指示標(biāo)記染料等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容結(jié)構(gòu)與性能測試XRD/SEM/PL反應(yīng)時(shí)間反應(yīng)ph硼源實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、制備La(OH)3La(NO3)3+NaOH =La(OH)32、制備LaBO3La(OH)3+H3BO3=LaBO3反應(yīng)12h反應(yīng)24h反應(yīng)48h右圖是200條件下反應(yīng)12h、24h、48h得到的La(OH)3樣品的FESEM圖。可以看出反應(yīng)制得的晶體是納米棒狀結(jié)構(gòu)，納米棒的尺寸隨著反應(yīng)時(shí)間的增加而增加，尺寸均勻度隨著反應(yīng)時(shí)間的增加而下降選48h氫氧化鑭制備LaBO3一、氫氧化鑭與硼酸鈉反應(yīng)二、氫氧化鑭與硼酸反應(yīng)氫氧化鑭與硼酸鈉反應(yīng)氫氧化鑭與硼酸反應(yīng)左圖分別是200條件下加反應(yīng)

3、48h La(OH)3樣品使用不同硼源反應(yīng)48h得到的LaBO3樣品的FESEM圖。從圖中看出二者形貌差異明顯。選24h氫氧化鑭制備LaBO3一、不調(diào)節(jié)PH二、調(diào)節(jié)PH=10不調(diào)節(jié)pH調(diào)節(jié)pH=10200條件下加反應(yīng)24h La(OH)3樣品改變pH條件反應(yīng)48h得到的LaBO3樣品的FESEM圖 選12h氫氧化鑭制備LaBO3一、反應(yīng)24h二、反應(yīng)48h反應(yīng)24h反應(yīng)48h圖為200條件下加反應(yīng)12h La(OH)3樣品反應(yīng)24h、48h得到的LaBO3樣品的FESEM圖隨著反應(yīng)時(shí)間的延長，啞鈴狀結(jié)構(gòu)明顯增多，其長度幾乎沒有變化，但啞鈴狀結(jié)構(gòu)兩端直徑明顯增加，向球狀結(jié)構(gòu)生長。延長LaBO3反

4、應(yīng)時(shí)間氫氧化鑭與硼酸200反應(yīng)74小時(shí)，從中可以看出大部分為10m-20m啞鈴狀結(jié)構(gòu)，兩端分叉明顯且分布較均勻氫氧化鑭與硼酸200反應(yīng)110小時(shí)硼酸鑭電鏡圖，晶體形狀結(jié)構(gòu)不一，為直徑500nm左右束狀結(jié)構(gòu)交叉在一起的結(jié)構(gòu)，不是規(guī)整的啞鈴狀結(jié)構(gòu)。氫氧化鑭與硼酸200反應(yīng)74小時(shí)氫氧化鑭與硼酸200反應(yīng)110小時(shí)摻雜Eu PL摻雜Eu 5%摻雜Eu 10%樣品的發(fā)射光譜圖基本相同，各個(gè)樣品各發(fā)射峰的位置基本一致，位置分別在537.35 nm，592.43 nm，616.37 nm)，701.75 nm 等處。其中主發(fā)射峰出現(xiàn)在616.37 nm處，發(fā)紅色光。表明Eu已經(jīng)摻雜到硼酸鑭中，發(fā)射峰的強(qiáng)度

5、隨著摻雜量的增加而增加結(jié)論利用水熱法合成出了不同形貌的LaBO3材料，在堿性條件下制備硼酸鑭不易得到啞鈴狀結(jié)晶，反應(yīng)時(shí)間對其形貌影響很大，反應(yīng)時(shí)長控制在一定范圍內(nèi)，在此范圍內(nèi)反應(yīng)時(shí)間越長結(jié)晶度和晶體形貌越好，反應(yīng)時(shí)間過長反而會使結(jié)晶形貌一致程度下降。La(OH)3的形貌也影響LaBO3材料的形貌結(jié)構(gòu)，反應(yīng)時(shí)間越長的La(OH)3制備的LaBO3材料的形貌結(jié)構(gòu)越好。不同的Eu摻雜濃度的硼酸鑭樣品的光致發(fā)光譜圖基本相同，各個(gè)樣品各發(fā)射峰的位置基本一致，樣品呈紅光發(fā)射，且發(fā)射峰的強(qiáng)度隨著摻雜量的增加而增加。致謝 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，我首先要感謝導(dǎo)師邢光建老師，并讓我學(xué)會如何提出問題、分析問題、動手實(shí)驗(yàn)、尋找解決