【摘 要】
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本论文以RE40（OH）9NO3和RE（OH）2.94（NO3）0.06·nH2O两种碱式硝酸盐为研究主体、以水热合成为主要方法,致力于研究物相形成范围、可控合成技术、生成机制及物化特性,深入探讨了微纳米荧光材料的形貌、晶体结构、荧光调色、阴离子交换与荧光性能之间的关系和规律,经XRD、FT-IR、FE-SEM、TEM、SAED、PL/PLE等分析获得如下结论:在180℃、pH 7～8水热条件下,
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本论文以RE40（OH）9NO3和RE（OH）2.94（NO3）0.06·nH2O两种碱式硝酸盐为研究主体、以水热合成为主要方法,致力于研究物相形成范围、可控合成技术、生成机制及物化特性,深入探讨了微纳米荧光材料的形貌、晶体结构、荧光调色、阴离子交换与荧光性能之间的关系和规律,经XRD、FT-IR、FE-SEM、TEM、SAED、PL/PLE等分析获得如下结论:在180℃、pH 7～8水热条件下,RE=Y、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu,所得产物均为单斜相RE40（OH）9NO3,产物为微米线和六棱柱;RE=La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd所得产物均为六方相RE（OH）3,产物为微米棒;在180℃、pH为10～11条件下,RE=Y、Ho、Er、Tm、Yb、Lu 所得产物为四方相的 RE（OH）2.94（N03）0.06·nH2O,产物均为纳米片;RE=La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy,所得产物为六方相的RE（OH）3,产物为微米棒。RE=Ce所得产物均为CeO2。固定水热条件、添加硝酸铵可使RE（OH）3转变成为 RE2（OH）5N03·nH2O（LRH 相）、但无法获取 RE40（OH）9NO3 和RE（OH）2.94（NO3）0.06·nH2O。（Ln0.95Eu0.05）（OH）3（Ln=La,Gd）和（Ln0.95Eu0.05）4O（OH）9NO3（Ln=Y,Lu）的荧光性能与Eu3+配位环境密切相关,发现六方相（Ln0.95Eu0.05）（OH）3（Ln=La,Gd）中,Eu3+占据9配位的高对称性D3h格位,因此5D0→7F2电偶极跃迁（617nm）弱于5D0→7F1磁偶极跃迁（594 nm）、且无5D0→7F0跃迁;而单斜相（Ln0.95Eu0.05）4O（OH）9NO3（Ln=Y,Lu）中Eu3+占据7配位的C2v和9配位的D3h两种格位,前者无反演对称中心而后者有反演对称中心,同时C2v格位的高占位率（C2v:D3h=3:1）使5D0→7F2电偶极跃迁的发射强度高5D0→7F1磁偶极跃迁。以（Y0.95Eu0.05）4O（OH）9NO3六棱柱为模板分别与VO3-、BO3-和F-进行水热阴离子交换,发现模板与VO3-离子交换后物相和形貌均未发生明显改变,且荧光性能也得到了明显的提高。以（Y0.99-xTb0.01Eux）（OH）2.94（NO3）0.06·nH2O四方相单晶纳米片为构筑单元,通过旋转甩涂、后续600℃煅烧获得致密的氧化物荧光膜。研究表明Tb3+对Eu3+可进行有效的能量传递,当x=0.04时,能量传递效率为35.8%。随Eu3+含量的增加,可实现荧光膜荧光色的“绿色-黄色-红色”调色功能。同时,以四方晶纳米片为模板与pa离子交换,发现R=0.25（R为pa与稀土离子的摩尔比）时可实现pa对模板NO3-的部分或完全取代、但不改变颗粒形貌,并保持晶体结构不变。离子交换后,材料的荧光强度明显增强。
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