[发明专利]一种Y2O3/Y2O2S:Er3+复合纳米棒的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒的制备方法。

背景技术

稀土元素特殊的电子构型使其具有特殊的光、电、磁性质，而被誉为新材料的宝库。稀土纳米化后，表现出许多特性，如小尺寸效应、高比表面效应、量子效应、极强的光、电、磁性质、超导性、高化学活性等，能大大提高材料的性能和功能。大量研究表明，稀土纳米材料在生物、医疗、催化、电池等很多领域有着广阔的应用前景。但由于氧化物声子能量高，导致氧化物为基质的稀土上转换发光材料的发光效率很低，甚至不发光。

发明内容

本发明的目的是为了解决氧化物上转换发光材料发光弱的问题，提供了一种Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒的制备方法。

本发明一种Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒的制备方法，按以下步骤进行：一、将硝酸钇水溶液和硝酸铒水溶液按质量比49：1的比例混合，搅拌后加入浓度为0.5mol/L的NaOH溶液，继续搅拌，得到混合溶液；二、将混合溶液进行热处理，然后洗涤再真空干燥，得到Y(OH)₃:Er³⁺纳米棒；三、将步骤二得到的Y(OH)₃:Er³⁺纳米棒和硫粉按质量比1：(0.1～2)的比例混合，在氮气保护下，在温度为800℃下焙烧0.5～2h，得到Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒，即完成。

本发明将Y(OH)₃:Er³⁺纳米棒表层成功地硫化成Y₂O₂S:Er³⁺，得到具有核壳结构的Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒，制备的Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒是很好的上转换发光材料。本发明制备的工艺简单、成本低、所需设备简单、生产安全性强，易于实现工业化生产。

附图说明

图1是试验1制备的Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒的透射电子显微镜照片；

图2是试验1制备的Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒的XRD谱；

图3是试验1制备的Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒的上转换光谱。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式一种Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒的制备方法，按以下步骤进行：一、将硝酸钇水溶液和硝酸铒水溶液按质量比49：1的比例混合，搅拌后加入浓度为0.5mol/L的NaOH溶液，继续搅拌，得到混合溶液；二、将混合溶液进行热处理，然后洗涤再真空干燥，得到Y(OH)₃:Er³⁺纳米棒；三、将步骤二得到的Y(OH)₃:Er³⁺纳米棒和硫粉按质量比1：(0.1～2)的比例混合，在氮气保护下，在温度为800℃下焙烧0.5～2h，得到Y₂O₃/Y₂O₂S:Er³⁺复合纳米棒，即完成。