单分散上转换稀土氟化物的合成及性能研究

发布时间：2021-04-21 06:09

　　本文通过热分解法制备了一系列单分散的上转换纳米粒子,并研究了其发光性能。通过简单的方法将上转换纳米粒子与半导体复合,测试了复合光催化剂的光催化性能,并分析了可能的反应机理。具体内容如下:（1）采用热分解法合成Na REF4:Yb³⁺,Er³⁺（RE=Y,Lu,Gd）及NaYF₄:Yb³⁺,Ho³⁺/Tm³⁺/(Er³⁺,Tm³⁺),通过SEM,XRD,PL表征可知,均为单分散、强发射的上转换纳米粒子。其中NaYF₄:16%Yb³⁺,8%Er³⁺,5%Tm³⁺（CIE:0.363,0.378）以及NaYF₄:16%Yb³⁺,8%Er³⁺,6%Tm³⁺（CIE:0.366,0.370）接近白光。（2）对制备的NaYF₄:Y... 

【文章来源】：长春理工大学吉林省

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 上转换发光材料
        1.2.1 上转换发光材料的简介
        1.2.2 上转换发光材料的研究现状
3N₄的概述">    1.3 g-C₃N₄的概述
3N₄的简介">        1.3.1 g-C₃N₄的简介
3N₄的研究现状">        1.3.2 g-C₃N₄的研究现状
    1.4 CdS的概述
        1.4.1 CdS的简介
        1.4.2 CdS的研究现状
    1.5 论文选题的背景、依据及研究内容
        1.5.1 论文选题的背景与依据
        1.5.2 主要研究内容
    1.6 试验的药品及仪器
        1.6.1 实验所需的药品
        1.6.2 实验所需及测试仪器
第2章 镧系掺杂上转换稀土氟化物的制备
3+,2%Er³⁺（RE:Y,Lu,Gd）纳米粒子的制备">    2.1 Na REF4:20%Yb³⁺,2%Er³⁺（RE:Y,Lu,Gd）纳米粒子的制备
        2.1.1 实验部分
        2.1.2 XRD分析
        2.1.3 光致发光光谱分析
        2.1.4 扫描电子显微镜分析
        2.1.5 CIE色坐标
4:20%Yb³⁺,2%Ho³⁺/Tm³⁺纳米粒子的制备">    2.2 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Ho³⁺/Tm³⁺纳米粒子的制备
        2.2.1 实验部分
        2.2.2 XRD分析
        2.2.3 光致发光光谱分析
        2.2.4 扫描电子显微镜分析
        2.2.5 CIE色坐标
4:Yb³⁺,Er³⁺,Tm³⁺纳米粒子的制备">    2.3 NaYF₄:Yb³⁺,Er³⁺,Tm³⁺纳米粒子的制备
        2.3.1 实验部分
        2.3.2 XRD分析
        2.3.3 扫描电子显微镜分析
        2.3.4 上转换发光光谱分析
        2.3.5 CIE色坐标
    2.4 本章小结
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄复合催化剂的制备及光催化性能研究">第3章 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄复合催化剂的制备及光催化性能研究
    3.1 实验部分
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄复合纳米粒子的制备及改性">        3.1.1 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄复合纳米粒子的制备及改性
        3.1.2 CdS纳米粒子的制备
3N₄的制备">        3.1.3 g-C₃N₄的制备
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄复合光催化剂的制备">        3.1.4 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄复合光催化剂的制备
        3.1.5 光催化降解罗丹明B
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄的性质表征">    3.2 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄的性质表征
        3.2.1 XRD分析
        3.2.2 SEM和 TEM分析
        3.2.3 荧光分析
        3.2.4 UV-vis分析
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄的光催化性能">    3.3 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄的光催化性能
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄和半导体质量比对复合催化剂的光催化性能的影响">        3.3.1 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄和半导体质量比对复合催化剂的光催化性能的影响
        3.3.2 不同热处理温度对复合催化剂的光催化性能的影响
        3.3.3 最佳催化剂的光催化活性分析
        3.3.4 光催化剂的稳定性及回收实验分析
    3.4 本章小结
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄/g-C₃N₄复合催化剂的制备及性能研究">第4章 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄/g-C₃N₄复合催化剂的制备及性能研究
    4.1 实验部分
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄复合纳米粒子的制备及改性">        4.1.1 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄复合纳米粒子的制备及改性
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄/g-C₃N₄复合催化剂的制备">        4.1.2 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄/g-C₃N₄复合催化剂的制备
        4.1.3 电化学性能测试
        4.1.4 光催化降解罗丹明B
        4.1.5 光催化制氢
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄/g-C₃N₄性质表征">    4.2 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄/g-C₃N₄性质表征
        4.2.1 XRD分析
        4.2.2 SEM分析
        4.2.3 荧光分析
        4.2.4 UV-vis分析
    4.3 光电化学测试分析
    4.4 光催化降解罗丹明B
        4.4.1 紫外光照射下对罗丹明B的降解
        4.4.2 可见光照射下对罗丹明B的降解
        4.4.3 近红外光照射下对罗丹明B的降解
        4.4.4 模拟太阳光照射下对罗丹明B的降解
        4.4.5 复合光催化剂的稳定性及回收实验分析
        4.4.6 光催化活性物质捕获实验
    4.5 光催化析氢
    4.6 光催化机理研究
    4.7 本章小结
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄复合催化剂的制备及性能研究">第5章 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄复合催化剂的制备及性能研究
    5.1 实验部分
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄复合催化剂的制备">        5.1.1 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄复合催化剂的制备
        5.1.2 电化学性能测试
        5.1.3 光催化降解罗丹明B
        5.1.4 光催化制氢
4:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄的性质表征">    5.2 NaYF₄:20%Yb³⁺,2%Tm³⁺@NaYF₄:20%Yb³⁺@NaYF₄@CdS/g-C₃N₄的性质表征
        5.2.1 XRD分析
        5.2.2 SEM分析
        5.2.3 荧光分析
        5.2.4 UV-vis分析
    5.3 光电化学测试分析
    5.4 光催化降解罗丹明B
        5.4.1 紫外光照射下对罗丹明B的降解
        5.4.2 可见光照射下对罗丹明B的降解
        5.4.3 近红外光照射下对罗丹明B的降解
        5.4.4 模拟太阳光照射下对罗丹明B的降解
        5.4.5 复合光催化剂的稳定性及回收实验分析
        5.4.6 光催化活性物质捕获实验
    5.5 光催化析氢
    5.6 光催化机理研究
    5.7 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论及创新点
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
致谢



本文编号：3151213