镧系化合物材料因具有独特的4f电子轨道而表现出优异的光、电、磁及化学特性,在近些年来引起了研究者们的广泛关注。其中,Sm(OH)3和Sm2O3作为一种典型的镧系稀土氢氧化物和氧化物材料,本课题主要针对Sm(OH)3和Sm2O3微/纳米晶合成过程的影响因素进行研究,并对其性能进行探究。以有机碱二乙烯三胺(DETA)为碱源,Sm(NO3)3·6H2O为钐源,分别采用水热法和均匀沉淀法成功制备了Sm(OH)3纳米晶。利用X射线粉末衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(TEM)、BET氮气吸附-脱附比表面积检测仪及紫外-可见漫反射光谱分析(UV-Vis)等测试技术对产物进行了相关的表征测试。在水热条件下研究了反应温度、溶液中Sm3+浓度和DETA体积百分含量对Sm(OH)米晶的结构的影响,并探究了不同尺寸Sm(OH)3纳米棒的光催化活性;在均匀沉淀条件下研究了不同碱源、陈化温度对Sm(OH)3纳米晶的微观结构及光催化性能的影响;对比研究了水热法和均匀沉淀法对Sm(OH)3纳米晶的结晶性、微观结构及光催化性能的影响。结果表明:水热反应温度为100~180°C,Sm3+浓度为0.025~1.0 mol·L-1,DETA的体积百分含量为0.27~1.08 Vol%,反应24 h均可制备出纯的六方相Sm(OH)3纳米晶。其中,Sm3+浓度为0.025mol·L-1,DETA体积百分含量为0.66 Vol%,160°C条件下所制备的Sm(OH)3纳米棒的分散性好、具有均匀且较小的尺寸,在紫外光照下对罗丹明B(Rh B)表现出较高的光催化活性;均匀沉淀条件下,以DETA为碱源时所得产物的分散性好且尺寸分布均匀,表现出较强的光催化活性。随着陈化温度的升高,产物的尺寸逐渐增大,光催化活性有所降低;由水热和均匀沉淀产物的结构和光催化活性对比可知,均匀沉淀条件下所制备的Sm(OH)3纳米棒上存在的非晶层有利于其光催化活性的提高。以DETA为碱源,Sm(NO3)3·6H2O为钐源,在不同模板剂条件下,采用水热-热处理相结合的方法合成Sm2O3纳米晶。研究了模板剂六亚甲基四胺(HMTA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对产物的物相、形貌及光学性能的影响。结果表明:在HMTA作用下得到了长条状结构的Sm2O3纳米晶,分别以PVP和CTAB为模板剂和未添加模板剂时得到了尺寸可控的棒状结构的Sm2O3纳米晶。结果表明,模板剂的引入会对产物的微观结构及尺寸产生影响,进而影响其光学性能,其中以HMTA为模板剂时,所制备的长条状结构的Sm2O3纳米晶的禁带宽度仅为为4.775 e V。分别以Na2CO3、尿素及HMTA为碱源,Sm(NO3)3·6H2O为钐源,经水热-热处理过程合成Sm2O3微/纳米晶。研究了不同碱源及Sm3+和碱不同物质的量的配比对Sm2O3微/纳米晶的结构和光学性能的影响。在合适的Sm3+和碱的物质的量的配比条件下制备出了介孔八面体状、棒状自组装的哑铃状、无规则纳米颗粒、纳米棒自组装成的毛绒球、纳米薄片自组装成的花状及纳米细棒自组装成的集束状等不同形貌的立方相结构的Sm2O3微/纳米晶,产物表现出较好的紫外光吸收能力,且随着其尺寸的减小或微观结构尺寸的减小,产物的禁带宽度有所减小。