复合纳米管的制备方法

文档序号:8937511阅读:410来源:国知局
复合纳米管的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管的制备方法。
【背景技术】
[0002]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。1994年Bhargava等首次报道了纳米ZnS:Mn具有很高的荧光效率,人们对半导体纳米发光材料引起了极大的兴趣,因为它预示了纳米发光材料可能有高的发光效率和短的荧光寿命等特性。目前,稀土掺杂纳米荧光材料已经得到了广泛的研究。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。特别是稀土纳米复合材料的合成与应用引起了国内外学者的广泛关注。例如,钱逸泰课题组合成了 Fe304/NaYF4:Nd3+复合双功能纳米材料。秦伟平课题组合成了 Ti02/NaYF4: Tm3+/Yb3+核壳结构,实现了红外光催化。
[0003]贵金属早在2000多年前就被人们所关注,应用于玻璃工业中。近年来,由于贵金属纳米粒子表面的等离子体共振性质及其自身很好的生物兼容性,又一次成为科研工作者研究的热点。人们将贵金属纳米粒子与功能纳米粒子相结合,成功制备出很多具有双功能甚至多功能的纳米材料,并应用于光学器件、生物医学以及治疗学等多个领域。目前致力于此类工作的研究组有很多。但是,PVY2O3:Yb3+/Er3+复合纳米管还没有被报道过。
[0004]综上所述,制备合成Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管可以赋予材料奇特的光学性能。另一方面,纳米复合材料的结构是材料性质的基础,其取决于纳米复合材料的合成方法。

【发明内容】

[0005]本发明的目的是要解决目前没有制备Pt/Y203: Yb3+/Er3+复合纳米管的方法的问题,而提供一种具有上转换发光功能的Pt/Y203: Yb3+/Er3+复合纳米管的制备方法。
[0006]本发明的一种具有上转换发光功能的Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管的制备方法按以下步骤进行:
[0007]一、在温度为25?35°C和搅拌速度为70r/min?90r/min的条件下,向稀土硝酸盐溶液中加入表面活性剂,得到混合溶液A,然后向混合溶液A中加入氨水调节pH值至混合溶液A的pH值为13?14,继续在搅拌速度为70r/min?90r/min的条件下搅拌25min?35min,得到混合溶液B ;所述的稀土硝酸盐溶液与表面活性剂的摩尔比为2:1 ;
[0008]二、采用溶剂热法对步骤一得到的混合溶液B进行热处理,得到热处理后混合溶液;
[0009]三、用蒸馏水洗涤步骤二得到的热处理后混合溶液至pH为6.5?7.5为止,然后在温度为55?65°C的条件下,真空干燥5h?7h,得到Y(0H)3:Yb3+/Er3+纳米管;
[0010]四、通过减压法将步骤三得到的Y(0H)3:Yb3+/Er3+纳米管和氯铂酸混合0.4h?0.6h,搅拌至混合均匀,然后在真空条件下干燥7h?9h,得到混合产物;所述的步骤三得到的Y(0H)3:Yb3+/Er3+纳米管与氯铂酸的质量比为50:1 ;
[0011]五、将步骤四得到的混合产物进行焙烧,得到Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管。
[0012]本发明有益效果
[0013]本发明开发了一种具有上转换发光功能的Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管的制备方法,弥补了目前没有制备Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管的的方法的不足,本发明制备的Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管形貌均一,Pt纳米晶颗粒被成功地复合到Y 203:Yb3+/Er3+纳米管上,复合纳米管中立方晶相Pt的存在没有改变Y2O3: Yb3+/Er3+的相结构,并且可以发出红色和绿色上转换荧光,本发明的制备方法赋予Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管材料以奇特的光学性能。制备工艺简单、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】
[0014]图1为试验一得到的Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管的扫描电子显微镜照片;
[0015]图2为试验一得到的Pt/Y203: Yb3+/Er3+复合纳米管的XRD谱图;
[0016]图3为试验一得到的Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管的上转换发射光谱。
【具体实施方式】
[0017]【具体实施方式】一:本实施方式的一种具有上转换发光功能的Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管的制备方法按以下步骤进行:
[0018]—、在温度为25?35°C和搅拌速度为70r/min?90r/min的条件下,向稀土硝酸盐溶液中加入表面活性剂,得到混合溶液A,然后向混合溶液A中加入氨水调节pH值至混合溶液A的pH值为13?14,继续在搅拌速度为70r/min?90r/min的条件下搅拌25min?35min,得到混合溶液B ;所述的稀土硝酸盐溶液与表面活性剂的摩尔比为2:1 ;
[0019]二、采用溶剂热法对步骤一得到的混合溶液B进行热处理,得到热处理后混合溶液;
[0020]三、用蒸馏水洗涤步骤二得到的热处理后混合溶液至pH为6.5?7.5为止,然后在温度为55?65°C的条件下,真空干燥5h?7h,得到Y(0H)3:Yb3+/Er3+纳米管;
[0021]四、通过减压法将步骤三得到的Y(0H)3:Yb3+/Er3+纳米管和氯铂酸混合0.4h?
0.6h,搅拌至混合均匀,然后在真空条件下干燥7h?9h,得到混合产物;所述的步骤三得到的Y(0H)3:Yb3+/Er3+纳米管与氯铂酸的质量比为50:1 ;
[0022]五、将步骤四得到的混合产物进行焙烧,得到Pt/Y203:Yb3+/Er3+复合纳米管。
[0023]【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤一中所述的稀土硝酸盐溶液为由质量分数为80%的硝酸钇、质量分数为18%硝酸镱和质量分数为2%硝酸铒组成的混合溶液。其他步骤及参数与【具体实施方式】一相同。
[0024]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一或二不同的是:步骤一中所述的表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮。其他步骤及参数与【具体实施方式】一或二相同。
[0025]【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】一至三之一不同的是:步骤二中所述的溶剂热法热处理中的溶剂为水和乙醇中的一种或二者的混合物。其他步骤及参数与【具体实施方式】一至三之一相同。
[0026]【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】一至四之一不同的是:步骤二中所述的溶剂热法热处理参数为:溶剂热法热处理温度为100?120°C,溶剂热法热处理时间为22h?24h。其他步骤及参数与【具体实施方式】一至四之一相同。
[0027]【具体实施方式】六:本实施方式与【具体实施方式】一
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1