Bi4-xEuxTi3-yMyO12(M=Fe,Co,Ni)纳米颗粒的制备及光学和磁学性能
2017-08-07杨培志申兰先邓书康
葛 文 杨培志 申兰先 邓书康
Bi4-xEuxTi3-yMyO12(M=Fe,Co,Ni)纳米颗粒的制备及光学和磁学性能
葛 文*杨培志 申兰先 邓书康
(云南师范大学能源与环境科学学院,昆明 650500)
三层结构的Aurivillius相的Bi4-xEuxTi3-yMyO12(x=0~0.6;M=Fe/Co/Ni,y=0.01,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10)纳米颗粒,是通过共沉淀法和后续的高温煅烧处理所制备的。利用XRD,SEM,PL,Raman,PPMS等方法对样品进行表征,研究了不同掺杂浓度下的产物的物相、形貌和性能等。实验结果表明,通过掺杂,发现纳米颗粒的粒径变小,形貌更均一,分散性也更好。通过对掺杂离子浓度的优化,发现Eu3+离子的掺杂浓度为x=0.4时,发光强度是最强的。此外,对Ti位进行了磁性离子(Fe3+,Co3+和Ni2+)的掺杂,实验结果发现随着掺杂的磁性离子浓度的减少,发光强度是逐渐增强,而且产物具有很好的铁磁性。
Aurivillius相;掺杂;光致发光;铁磁性
双功能材料,尤其是同时具有光致发光和磁性的材料,由于其独特的性质和优越的性能,广泛应用于多功能器件、生物诊断和治疗等方面[1-4]。但是,目前文献中所报导的光/磁双功能材料主要以复合型材料为主,如包覆型、镶嵌型等,该类结构的材料的主要制备方法有:(1)在某种纳米颗粒表面进行外延生长,形成核-壳结构或异质结构;(2)以有机分子链(如-COOH,-PO3H,-SH,-NH2等)或二氧化硅层为中间链接剂,将光、磁两种材料很好的复合在一起;(3)用纳米胶囊(如二氧化硅、聚苯乙烯等)将两种材料共同包覆在一起[5-6]。例如,Li课题组用外延生长的方法合成了核壳结构的NaYF4∶Yb,Er@FexOy纳米颗粒,其中NaYF4∶Yb,Er核用热分解法制备,壳层为FexOy。壳表面通过多巴胺分子修饰,从而使得复合纳米粒子更具有水溶性和低毒性。……
