Selten Äerd Nanomaterialien Selten Äerdelementer hunn eenzegaarteg 4f Ënnerschicht elektronesch Struktur, groussen atomesche Magnéitmoment, staark Spin-Orbit-Kupplung an aner Charakteristiken, wat zu ganz räiche opteschen, elektresche, magnetesche an aner Eegeschafte resultéiert.Si sinn onverzichtbar strategesch Materialien fir Länner ronderëm d'Welt fir traditionell Industrien ze transforméieren an High-Tech z'entwéckelen, a si bekannt als "Schatzhaus vun neie Materialien".
Zousätzlech zu hiren Uwendungen an traditionelle Felder wéi Metallurgesch Maschinnen, Petrochemie, Glaskeramik a Liicht Textilien,seelen Äerdsinn och Schlëssel Ënnerstëtzungsmaterialien an opkomende Felder wéi propper Energie, grouss Gefierer, nei Energie Gefierer, Hallefleitbeliichtung, an nei Affichage, enk mam mënschleche Liewen verbonnen.
No Joerzéngte vun Entwécklung, huet de Fokus vun selten Äerd Zesummenhang Fuerschung entspriechend vun der Schmelzen an Trennung vun eenzelne héich-Rengheet selten Äerd op d'High-Tech Uwendungen vun selten Äerd am Magnetismus, Optik, Elektrizitéit, Energie Stockage, Katalysis, Biomedizin verréckelt. an aner Felder.Engersäits gëtt et e gréisseren Trend fir seelen Äerdkompositmaterialien am Materialsystem;Op der anerer Säit ass et méi fokusséiert op niddereg dimensional funktionell Kristallmaterialien a punkto Morphologie.Besonnesch mat der Entwécklung vun der moderner Nanowëssenschaften, kombinéiert déi kleng Gréisst Effekter, Quanteeffekter, Uewerflächeeffekter, an Interface Effekter vun Nanomaterialien mat der eenzegaarteger elektronescher Schichtstrukturcharakteristike vu rare Äerdelementer, selten Äerd Nanomaterialien weisen vill nei Eegeschaften anescht wéi traditionell Materialien, maximéieren déi excellent Leeschtung vun seelen Äerd Material, A weider seng Applikatioun an de Beräicher vun traditionell Material an nei héich-Tech Fabrikatioun expandéieren.
Am Moment sinn et haaptsächlech déi folgend héichverspriechend selten Äerd Nanomaterialien, nämlech selten Äerd Nano luminescent Materialien, Selten Äerd Nano katalytesch Materialien, Selten Äerd Nano magnetesch Materialien,Nano Ceriumoxidultraviolet Schirmmaterialien, an aner Nano-funktionell Materialien.
Nr.1Selten Äerd Nano luminescent Materialien
01. Selten Äerd organesch-anorganesch Hybrid luminescent Nanomaterialien
Kompositmaterialien kombinéiere verschidde funktionell Eenheeten um molekulare Niveau fir komplementär an optimiséiert Funktiounen z'erreechen.Organesch anorganesch Hybridmaterial huet d'Funktioune vun organeschen an anorganesche Komponenten, weist gutt mechanesch Stabilitéit, Flexibilitéit, thermesch Stabilitéit an exzellent Veraarbechtung.
Selten ÄerdKomplexe hu vill Virdeeler, sou wéi héich Faarfreinegkeet, laang Liewensdauer vum opgereegte Staat, héich Quanteproduktioun a räich Emissiounsspektrumlinnen.Si gi wäit a ville Beräicher benotzt, wéi Display, optesch Wellenleitverstärkung, Solid-State Laser, Biomarker, an Anti-Fälschung.Wéi och ëmmer, déi geréng photothermesch Stabilitéit a schlecht Veraarbechtbarkeet vu rare Äerdkomplexe behënneren hir Uwendung a Promotioun eescht.D'Kombinatioun vun selten Äerdkomplexe mat anorganesche Matrizen mat gudde mechanesche Eegeschaften a Stabilitéit ass en effektive Wee fir d'lumineszent Eegeschafte vu rare Äerdkomplexen ze verbesseren.
Zënter der Entwécklung vu seelen Äerd organeschen anorganeschen Hybridmaterial weisen hir Entwécklungstrends déi folgend Charakteristiken:
① D'Hybridmaterial kritt duerch chemesch Dopingmethod huet stabil aktive Komponenten, héich Dopingbetrag an eenheetlech Verdeelung vu Komponenten;
② Transforméiere vun eenzel funktionelle Materialien op multifunktionell Materialien, multifunktionell Materialien entwéckelen fir hir Uwendungen méi extensiv ze maachen;
③ D'Matrix ass divers, vu virun allem Silica bis verschidde Substrate wéi Titandioxid, organesch Polymere, Lehm, an ionesch Flëssegkeeten.
02. White LED seelen Äerd luminescent Material
Am Verglach mat existéierende Beliichtungstechnologien, Halbleiter Beliichtungsprodukter wéi Liichtdioden (LEDs) hunn Virdeeler wéi laang Liewensdauer, nidderegen Energieverbrauch, héich Liichteffizienz, Quecksilberfräi, UV-fräi a stabil Operatioun.Si ginn als "véiert Generatioun Liichtquell" no Glühwäin, Leuchtstofflampen an Héichstäerkt Gasentladungslampen (HIDs) ugesinn.
Wäiss LED besteet aus Chips, Substrater, Phosphor a Chauffeuren.Selten Äerd Leuchtstoffpulver spillt eng entscheedend Roll bei der Leeschtung vu wäiss LED.An de leschte Joeren ass eng grouss Quantitéit vu Fuerschungsaarbechten op wäiss LED Phosphor duerchgefouert ginn an exzellent Fortschrëtter goufen gemaach:
① D'Entwécklung vun enger neier Art vu Phosphor begeeschtert vu bloe LED (460m) huet Doping- a Modifikatiounsfuerschung iwwer YAO2Ce (YAG: Ce) gemaach, déi a bloe LED Chips benotzt gi fir d'Liichteffizienz a Faarfrendering ze verbesseren;
② D'Entwécklung vun neie Leuchtstoffpulver begeeschtert duerch ultraviolet Liicht (400m) oder ultraviolet Liicht (360mm) huet systematesch d'Zesummesetzung, d'Struktur an d'Spektraleigenschafte vu roude a gréngblo Leuchtstoffpulver studéiert, wéi och déi verschidde Verhältnisser vun den dräi Leuchtstoffpulver. wäiss LED mat verschiddene Faarftemperaturen ze kréien;
③ Weider Aarbecht gouf iwwer d'Basiswëssenschaftlech Themen am Virbereedungsprozess vu fluoreszenter Pudder gemaach, wéi zum Beispill den Afloss vum Virbereedungsprozess op de Flux, fir d'Qualitéit an d'Stabilitéit vum fluoreszent Pudder ze garantéieren.
Zousätzlech, wäiss Liicht LED adoptéiert haaptsächlech e gemëschte Verpackungsprozess vu Leuchtstoffpulver a Silikon.Wéinst der schlechter thermescher Konduktivitéit vum Leuchtstoffpulver wäert den Apparat erhëtzen wéinst längerer Aarbechtszäit, wat zu Silikonalterung féiert an d'Liewensdauer vum Apparat verkierzt.Dëse Problem ass besonnesch eescht an High-Power wäiss Liicht LEDs.Fernverpackung ass e Wee fir dëse Problem ze léisen andeems de Fluoreszenzpulver un de Substrat befestegt an se vun der bloer LED-Liichtquell trennt, an doduerch den Impakt vun der Hëtzt, déi vum Chip generéiert gëtt, op d'lumineszent Leeschtung vum Leuchtstoffpulver ze reduzéieren.Wann selten Äerd Leuchtstoff Keramik hunn d'Charakteristiken vun héich thermesch Leit, héich corrosion Resistenz, héich Stabilitéit, an excellent opteschen Output Leeschtung, kann se besser der Applikatioun Ufuerderunge vun héich-Muecht wäiss LED mat héich Energie Dicht treffen.Mikro Nano Pulver mat héijer Sinteraktivitéit an héijer Dispersioun sinn eng wichteg Viraussetzung fir d'Virbereedung vun héijer Transparenz selten Äerd optesch funktionell Keramik mat héijer opteschen Ausgangsleistung ginn.
03.Rare Äerd upconversion luminescent Nanomaterialien
Upconversion luminescence ass eng speziell Aart vu Lumineszenzprozess charakteriséiert duerch d'Absorptioun vu multiple Low-Energy Photonen duerch luminescent Materialien an d'Generatioun vun High-Energy Photone Emissiounen.Am Verglach mat traditionellen organeschen Faarfmolekülen oder Quantepunkte, hunn selten Äerdupkonversioun lumineszent Nanomaterialien vill Virdeeler wéi grouss Anti Stokes Verréckelung, schmuel Emissiounsband, gutt Stabilitéit, niddereg Toxizitéit, héich Tissue-Penetratiounsdéift, a geréng spontan Fluoreszenzinterferenz.Si hunn breet Uwendungsperspektiven am biomedizinesche Beräich.
An de leschte Joeren, selten Äerd upconversion luminescent Nanomaterialien hu bedeitend Fortschrëtter an Synthese gemaach, Uewerfläch Modifikatioun, Uewerfläch Funktionaliséierung, a biomedizinesch Uwendungen.D'Leit verbesseren d'Lumineszenzleistung vu Materialien andeems se hir Zesummesetzung, Phasezoustand, Gréisst, asw op der Nanoskala optimiséieren, an d'Kär-/Schuelstruktur kombinéiere fir de Lumineszenz-Quenching-Zentrum ze reduzéieren, fir d'Iwwergangswahrscheinlechkeet ze erhéijen.Duerch chemesch Modifikatioun, Technologien mat gudder Biokompatibilitéit etabléieren fir Toxizitéit ze reduzéieren, an Imaging Methoden fir Upconversion luminescent lieweg Zellen an in vivo z'entwéckelen;Entwéckelt effizient a sécher biologesch Kupplungsmethoden op Basis vun de Bedierfnesser vu verschiddenen Uwendungen (Immunerkennungszellen, in vivo Fluoreszenz Imaging, photodynamesch Therapie, photothermesch Therapie, Fotokontrolléiert Release Medikamenter, etc.).
Dës Etude huet enorm Applikatiounspotenzial a wirtschaftlech Virdeeler, an huet eng wichteg wëssenschaftlech Bedeitung fir d'Entwécklung vun der Nanomedizin, d'Promotioun vun der mënschlecher Gesondheet a soziale Fortschrëtt.
No.2 Selten Äerd Nano magnetesch Materialien
Selten Äerd Permanent Magnéit Materialien sinn duerch dräi Entwécklungsstadien gaangen: SmCo5, Sm2Co7, an Nd2Fe14B.Als séier ofgeschwächt NdFeB Magnéitescht Pudder fir gebonnen permanent Magnéitmaterial, rangéiert d'Korngréisst vun 20nm bis 50nm, wat et zu engem typesche nanokristalline seelen Äerd Permanent Magnéit Material mécht.
Selten Äerd nanomagnetesch Materialien hunn d'Charakteristike vu klenger Gréisst, eenzeg Domain Struktur, an héich Coercivitéit.D'Benotzung vu magnetesche Opnammaterialien kann d'Signal-to-Geräusch Verhältnis an d'Bildqualitéit verbesseren.Wéinst senger klenger Gréisst an héijer Zouverlässegkeet ass seng Notzung a Mikromotorsystemer eng wichteg Richtung fir d'Entwécklung vun der neier Generatioun vu Loftfaart-, Raumfaart- a Marinemotoren.Fir Magnéitescht Gedächtnis, Magnéitflëssegkeet, Giant Magneto Resistance Materialien, kann d'Performance staark verbessert ginn, sou datt Geräter héich performant a miniaturiséiert ginn.
Nr 3Selten Äerd Nanokatalytesch Materialien
Selten Äerd katalytesch Materialien involvéieren bal all katalytesch Reaktiounen.Wéinst Uewerflächeeffekter, Volumeneffekter a Quantegréisst Effekter huet d'selten Äerd Nanotechnologie ëmmer méi Opmierksamkeet ugezunn.A ville chemesche Reaktioune gi seelen Äerd Katalysatoren benotzt.Wann seelen Äerd Nanokatalysatoren benotzt ginn, gëtt d'katalytesch Aktivitéit an d'Effizienz staark verbessert.
Selten Äerd Nanokatalysatoren ginn allgemeng a Petroleumkatalytesche Rëss a Reinigungsbehandlung vun Autosauspuff benotzt.Déi meescht benotzt seelen Äerd nanokatalytesch Materialien sinnCeO2anLa2O3, déi als Katalysatoren a Promoteuren benotzt kënne ginn, wéi och Katalysatortransporter.
Nr 4Nano Ceriumoxidultraviolet Schirmmaterial
Nano Ceriumoxid ass bekannt als drëtt Generatioun ultraviolet Isolatiounsmëttel, mat gudden Isolatiounseffekt an héijer Transmittance.A Kosmetik muss niddereg katalytesch Aktivitéit Nano Ceria als UV Isoléiermëttel benotzt ginn.Dofir ass d'MaartOpmierksamkeet an d'Unerkennung vun Nano Ceriumoxid ultraviolet Schirmmaterialien héich.Déi kontinuéierlech Verbesserung vun der integréierter Circuitintegratioun erfuerdert nei Materialien fir integréierte Circuit Chip Fabrikatiounsprozesser.Nei Materialien hunn méi héich Ufuerderunge fir Polierflëssegkeeten, an semiconductor selten Äerd Polierflëssegkeeten mussen dës Fuerderung erfëllen, mat méi schneller Poliergeschwindegkeet a manner Poliervolumen.Nano rare Äerd Poliermaterialien hunn e breede Maart.
Déi bedeitend Erhéijung vum Autobesëtzer huet sérieux Loftverschmotzung verursaacht, an d'Installatioun vun Autosauspuffreinigungskatalysatoren ass den effektivste Wee fir d'Auspuffverschmotzung ze kontrolléieren.Nano Cerium Zirkonium Kompositoxide spillen eng wichteg Roll bei der Verbesserung vun der Qualitéit vun der Schwanzgasreinigung.
No.5 Aner Nano funktionell Materialien
01. Selten Äerd Nano Keramik Materialien
Nano Keramik Pudder kann d'Sintertemperatur wesentlech reduzéieren, wat 200 ℃ ~ 300 ℃ manner ass wéi dee vun net Nano Keramikpulver mat der selwechter Zesummesetzung.Nano CeO2 zu Keramik bäidroen kann Sintertemperatur reduzéieren, Gitterwachstum hemmen an d'Dicht vu Keramik verbesseren.Dobäizemaachen selten Äerd Elementer wéiY2O3, CeO2, or La2O3 to ZrO2kann héich Temperatur Phase Transformatioun an embrittlement vun ZrO2 verhënneren, an ZrO2 Phase Transformatioun toughened Keramik strukturell Material kréien.
Elektronesch Keramik (elektronesch Sensoren, PTC Materialien, Mikrowellenmaterialien, Kondensatoren, Thermistoren, etc.) virbereet mat ultrafein oder nanoskala CeO2, Y2O3,Nd2O3, Sm2O3, etc hunn verbessert elektresch, thermesch a Stabilitéitseigenschaften.
Selten Äerd aktivéiert photokatalytesch Kompositmaterialien un d'Glasurformel bäidroen kann selten Äerd antibakteriell Keramik virbereeden.
02.Rare Äerd Nano dënn Film Materialien
Mat der Entwécklung vu Wëssenschaft an Technologie ginn d'Leeschtungsfuerderunge fir Produkter ëmmer méi streng, erfuerderen ultrafein, ultra-dënn, ultra-héich Dicht, an ultra-Füllung vu Produkter.De Moment ginn et dräi Haaptkategorien vu rare Äerd Nanofilmer entwéckelt: Selten Äerdkomplex Nanofilmer, Selten Äerdoxid Nanofilmer a rare Äerd Nanolegierungsfilmer.Selten Äerd Nano Filmer spillen och wichteg Rollen an der Informatiounsindustrie, Katalyse, Energie, Transport, a Liewensmedizin.
Conclusioun
China ass e grousst Land a rare Äerdressourcen.D'Entwécklung an d'Applikatioun vu rare Äerd Nanomaterialien ass en neie Wee fir effektiv seelen Äerdressourcen ze notzen.Fir den Uwendungsraum vu rare Äerd auszebauen an d'Entwécklung vun neie funktionnelle Materialien ze förderen, soll en neien theoretesche System an der Materialtheorie etabléiert ginn fir d'Fuerschungsbedürfnisser op der Nanoskala z'erreechen, selten Äerd Nanomaterialien besser Leeschtung ze maachen an d'Entstoe maachen vun neien Eegeschaften a Funktiounen méiglech.
Post Zäit: Mee-29-2023