稀土纳米发光材料
稀土上转换发光纳米材料的制备及其在生物医学成像中的应用
稀土上转换发光纳米材料的制备及其在生物医学成像中的应用一、本文概述随着科技的快速发展，稀土上转换发光纳米材料（Upconversion Luminescent Nanomaterials, UCNMs）因其在生物医学成像领域的独特优势，日益受到研究者们的关注。
本文旨在深入探讨稀土上转换发光纳米材料的制备方法，并系统阐述其在生物医学成像中的应用。
我们将从材料合成的角度出发，详细介绍不同制备方法的优缺点，以及如何通过优化制备过程来提高纳米材料的性能。
我们还将重点分析稀土上转换发光纳米材料在生物医学成像中的实际应用，包括其在细胞标记、活体成像以及疾病诊断等方面的最新研究进展。
通过本文的阐述，我们期望能够为读者提供一个全面、深入的视角，以理解稀土上转换发光纳米材料在生物医学成像领域的发展现状和未来趋势。
二、稀土上转换发光纳米材料的制备稀土上转换发光纳米材料，作为一种独特的纳米发光材料，其独特的发光性质使其在生物医学成像领域具有广阔的应用前景。
制备这种纳米材料的关键在于精确控制其组成、形貌和尺寸，以实现高效的上转换发光性能。
一般来说，稀土上转换发光纳米材料的制备主要包括以下几个步骤：选择合适的稀土离子作为发光中心，如Er³⁺、Tm³⁺、Ho³⁺等，这些离子具有丰富的能级结构和独特的发光特性。
选择合适的基质材料，如NaYF₄、NaLuF₄等，这些基质材料具有良好的化学稳定性和较高的声子能量，有利于实现高效的上转换发光。
在制备过程中，通常采用溶液法、热分解法、溶胶-凝胶法等化学方法来合成稀土上转换发光纳米材料。
其中，热分解法是一种常用的制备方法，它通过高温热解稀土离子的有机盐，得到高质量的纳米晶体。
为了进一步提高上转换发光性能，研究者还常常采用表面修饰、核壳结构等方法对纳米材料进行改性。
在制备过程中，还需要注意控制实验条件，如反应温度、反应时间、溶剂种类等，以实现对纳米材料形貌、尺寸和发光性能的有效调控。
稀土发光纳米材料发光特性的研究进展
稀土发光 纳米材料发光特性 的研究进展
郭艳 艳 吴杏 华 王殿 元２ 王庆 凯
（ 九 江学院机械 与材料 工程 学院； １ ２九江学院理学院 江西九 江 ３ ２ ０ ） ３ ０ ５
关键词 ：稀 土；发光 ；纳米材料 ；表 面界 面效应 ；小尺寸效应
中 图 分 类 号 ：Ｏ４ ２ ３ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１７ ９４ （０ ０ ４— １５一 （４ ８ ． １ ６４— ５ ５ ２ １ ）０ ０ ０ ０）
２１ ０ ０年第 ４期
Ｎｏ ４ ， ２ ０ ． ０１
九 江 学 院学 报 （ 自然 科 学 版 ） Ｊｕ ｆｉ ａｇｕ ｊ ｒ ｔ （ａｕＭ ｓｉ ｃｓ ｏｍＭ ｏｊ ｎ ｎ ｅｓｙ ｎｔｒ ｃ ｎｅ ） ＠ ｖ ｉ ｅ
（ 总第 ９ １期 ） （ ｕ ｏ９ ） Ｓｍ Ｎ ． １
２２发射光谱 变化 ．
与体相 材料相 比，稀土发光 纳米材料
的发射光谱存在谱线 宽化 和峰值移 动 、出现新发光峰 、荧
光 分 支 比变 化 等 现 象 。 姚 罡 等 在 纳 米 Ｙ Ｏ ：Ｅ ” 中 ， ， ｕ
发现粒径从 ４ ｎ 减小 至 １ｎ ４ｍ ２ ｍ时发 射 主峰从 ６３ ｍ 蓝移 １ｎ
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米管 、纳米线 中发现仍是橙色发光为主 ，然而 Ｙ ｄｖＲ ． ａａ Ｓ 等¨ 刚和严纯华 等¨ 在纳 米 Ｙ Ｏ Ｂ ：Ｅ 中发现 发射 谱 以 ｕ 红光为主 （ 对应 于 ０ Ｆ Ｄ 一 跃迁 ） 。非 常有趣 的是 ，王育 华等人 在 水热法合成 的纳米 Ｙ Ｏ ：Ｅ ３ Ｂ ， ｕ 中发现 ｕ Ｖ光 激发时以 ５ ２ ｍ 橙色 光 发射 为 主 ，强度 随粒 径减 小 而减 ９ｎ
稀土发光材料的分类
稀土发光材料的分类
1. 有机稀土发光材料，哎呀，这就好比是夜空中闪烁的星星！想想那些会发光的玩具，很多就是用了有机稀土发光材料呀。
像我们常见的荧光棒。
2. 无机稀土发光材料，嘿，这不就是科技界的小明星嘛！你看那些漂亮的节能灯，里面不就有它的身影嘛，比如稀土荧光灯。
3. 稀土掺杂发光材料，哇塞，这就像是给材料注入了神奇的魔法！好比给蛋糕加上了最漂亮的装饰，能让材料焕发出独特的光彩。
像一些特殊的防伪标志就是用的稀土掺杂发光材料呢。
4. 稀土配合物发光材料，嘿呀，这可真是个神奇的存在！就像是一场完美的团队合作，产生让人惊叹的效果。
比如在一些生物检测中就会用到它哦。
5. 纳米稀土发光材料，哎呀呀，这可是材料世界里的小精灵呀！就好像是微观世界里的璀璨宝石。
像一些高级的显示屏幕中就有纳米稀土发光材料在发挥作用。
6. 固态稀土发光材料，哇哦，这可是不折不扣的实力派！如同坚固的堡垒一般。
常见的一些荧光粉就是固态稀土发光材料呢。
7. 稀土上转换发光材料，嘿，这家伙可有着神奇的本领呢！就像是能把不可能变为可能，能将低能量的光转化为高能量的光。
比如在一些特殊的光通信领域就用到了它呀。
我觉得稀土发光材料真的是太神奇、太重要了，给我们的生活带来了这么多的惊喜和便利！。
稀土发光纳米材料的应用
稀土发光纳米材料的应用
稀土发光纳米材料是一种新型的材料，具有很多优异的性能和应用。
它们可以发出不同颜色的光，具有高亮度、高稳定性、高色纯度等特点，因此在许多领域都有广泛的应用。
稀土发光纳米材料在照明领域有着广泛的应用。
它们可以用于制造高亮度、高效率的LED灯，这种灯具有长寿命、低能耗、高亮度等特点，可以替代传统的白炽灯和荧光灯。
此外，稀土发光纳米材料还可以用于制造彩色LED灯，这种灯可以发出不同颜色的光，可以用于舞台灯光、汽车灯光等领域。
稀土发光纳米材料在生物医学领域也有着广泛的应用。
它们可以用于制造荧光探针，用于检测生物分子、细胞等，具有高灵敏度、高分辨率等特点。
此外，稀土发光纳米材料还可以用于制造荧光标记剂，用于追踪生物分子、细胞等，可以用于生物成像、药物研发等领域。
稀土发光纳米材料还可以用于制造光电器件、光学器件等。
它们可以用于制造太阳能电池、光电传感器等，具有高效率、高稳定性等特点。
此外，稀土发光纳米材料还可以用于制造光学滤波器、光学透镜等，可以用于光学通信、光学成像等领域。
稀土发光纳米材料具有广泛的应用前景，可以用于照明、生物医学、光电器件、光学器件等领域。
随着科技的不断发展，相信它们的应
用领域还会不断扩展，为人类带来更多的福利。
稀土上转换发光纳米材料
“稀土上转换发光纳米材料”资料合集目录一、稀土上转换发光纳米材料的应用二、稀土上转换发光纳米材料用于近红外光激发的光动力治疗联合肿瘤基因治疗的研究三、稀土上转换发光纳米材料用于小动物成像研究四、稀土上转换发光纳米材料及生物传感研究进展五、稀土上转换发光纳米材料的制备及生物医学应用研究进展六、稀土上转换发光纳米材料的制备及其在生物医学成像中的应用稀土上转换发光纳米材料的应用随着社会的快速发展，能源问题已成为全球关注的焦点。
太阳能作为一种清洁、可再生的能源，具有巨大的开发潜力。
有机太阳能电池作为一种新型的太阳能电池，因其独特的优点和潜在的应用前景，受到了广泛关注。
本文将对有机太阳能电池的研究现状与进展进行简要概述。
有机太阳能电池是一种利用有机材料制成光电转换器件的太阳能电池。
相较于传统的硅基太阳能电池，有机太阳能电池具有质量轻、可弯曲、制备工艺简单等优点。
同时，有机材料种类繁多，可选择性广，有助于实现低成本、高性能的太阳能电池制备。
目前，有机太阳能电池的研究主要集中在以下几个方面：材料设计：针对有机太阳能电池的光电转换效率、稳定性等性能指标，设计并合成新型有机材料是关键。
研究人员通过分子设计、材料掺杂等技术手段，不断提高有机材料的吸收能力、电荷传输性能和稳定性。
界面工程：界面结构对有机太阳能电池的性能具有重要影响。
研究人员通过优化电极界面、活性层与电极之间的界面结构，降低界面电阻，提高电荷的收集效率。
器件结构：器件结构是影响有机太阳能电池性能的重要因素之一。
目前常见的器件结构有单层结构、双层结构和多层结构等。
研究人员通过优化器件结构，提高光电转换效率和稳定性。
工艺优化：制备工艺对有机太阳能电池的性能和成本具有重要影响。
研究人员通过优化制备工艺，实现低成本、高效、大规模的制备。
近年来，有机太阳能电池的研究取得了显著进展。
在材料设计方面，新型有机材料不断涌现，光电转换效率得到了显著提升。
在界面工程和器件结构方面，通过优化设计，提高了电荷的传输和收集效率，同时降低了能量损失。
稀土掺杂的纳米发光材料的制备和发光
稀土掺杂的纳米发光材料的制备和发光
稀土掺杂的纳米发光材料是一种现代科技产品，它具有良好的发光性能，广泛应用于生物医学、光电器件、环保和安全等领域。
稀土掺杂的纳米发光材料的制备主要依赖于稀土掺杂剂的合成。
目前，主要有三种合成方法：即湿法合成、固体相反应法和气相反应法。
湿法合成也称水热法，是利用溶液中的溶解度和表面张力，将原料以金属氰酸盐形式溶解于湿态溶液中，利用溶液内部的形成、析出、增溶等物理化学原理使稀土掺杂剂形成，并使稀土掺杂剂在低温下成膜形成，最终获得不同粒度的稀土掺杂剂。
固体相反应法，即利用原料在固体中形成、析出、增溶等物理化学变化，使稀土掺杂剂形成，并在低温下使稀土掺杂剂成膜。
通常，高温烧结是实现固体反应的方法，可以获得较大粒度的稀土掺杂剂。
气相反应法，也称气体反应法，所采用的原料是固体、液体或气体，以及熔解在溶剂中。
在反应温度和压力适当的情况下，稀土掺杂剂在气相中形成，可以获得高粒度的稀土掺杂剂。
稀土掺杂的纳米发光材料的发光特性可以归结于量子级的跃迁发射原理，按照稀土3d 5d 4f能隙发光机制，稀土掺杂的纳米发光材料可以发射出蓝色、绿色、黄色和紫色等多种颜色的光，可以根据不同应用需求，采用多种不同的掺杂方法生产出不同的产品，如采用稀土元素可以扩散紫外线发光，以及采用非稀土元素可以发射出白光等。
稀土掺杂的纳米发光材料可以实现更高效的发光，并且发光同时具有良好的耐久性和稳定性，有助于其在微电子技术领域的广泛应用。
稀土掺杂和过渡金属离子掺杂发光纳米材料
稀土掺杂和过渡金属离子掺杂发光纳米材料具有以下特性：
稀土掺杂无机纳米材料。
具有优良的光学性能，例如荧光寿命长、光谱线宽窄、可调谐荧光发射波长等。
这些特性使其在荧光生物标记等方面具有潜在应用，有望成为替代分子探针的新一代荧光生物标记材料。
过渡金属离子掺杂的上转换发光纳米材料。
由于其独特的发光特性，在生物靶向成像、太阳能电池、光催化等诸多领域具有潜在用途。
例如，Mn^(2+)掺杂的钙钛矿三氟化物微纳米材料，通过控制反应条件可以获得尺寸均一、形貌可控的新颖微纳米材料。
这种材料在980nm 激光激发下，除了可见光发光外，还展现出近红外发光，具有潜在的应用价值。
以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅相关文献或咨询相关学者。
纳米稀土荧光材料
抗紫外线
部分纳米稀土荧光材料具 有较好的抗紫外线性能， 可在紫外线的照射下保持 较好的发光效果。
色彩与色温
丰富色彩
纳米稀土荧光材料能够发出多种 颜色的光线，为照明、显示等领
域提供多样化的色彩选择。
可调色温
稀土离子沉淀为纳米颗粒。
优点
02
操作简单、成本低、产量高。
缺点
03
形貌不易控制，易引入杂质。
溶胶-凝胶法
原理
通过将前驱体溶液进行水解、缩 合反应，形成稳定的溶胶，再经 过浓缩、凝胶化、干燥等过程制
备纳米材料。
优点
化学均匀性好、纯度高、形貌和 粒径可控。
缺点
制备过程中需要经过高温处理， 易引起材料烧结和团聚。
湿度稳定性
在潮湿环境中，材料容易吸湿并发生化学反应，导致性能退化。
光照稳定性
长时间光照可能导致材料结构发生变化，影响发光效果。
生产成本问题
高纯度原料
纳米稀土荧光材料需要高纯度的原料，增加了生 产成本。
复杂制备过程
制备纳米稀土荧光材料需要精密的设备和复杂的 工艺，增加了制造成本。
回收与再利用
目前缺乏有效的回收和再利用技术，导致资源浪 费和成本增加。
用于制造光电传感器、太阳能 电池等光电器件，提高光电转
换效率和稳定性。
化学和生物传感器
利用纳米荧光材料的敏感性和 特异性，实现化学和生物分子
的快速、高灵敏度检测。
02 纳米稀土荧光材料的特性
发光特性
01
02
03
宽谱覆盖
纳米稀土荧光材料能够发 出覆盖可见光区域的宽光 谱光线，包括红、绿、蓝 等颜色。
稀土发光纳米材料合成实验报告
稀土发光纳米材料合成实验报告一、实验目的用共沉淀法、水热法制备稀土发光纳米材料；用荧光光谱仪测试稀土发光材料的发射光谱；了解不同制备工艺及各工艺参数对纳米材料产物晶相、尺寸、形貌的影响；了解稀土离子上、下转换发光的原理及特征。
实验原理1.共沉淀法共沉淀法是指在溶液中含有两种或多种阳离子，它们以均相存在于溶液中，加入沉淀剂，经沉淀反应后，可得到各种成分的均一的沉淀，它是制备含有两种或两种以上金属元素的复合氧化物超细粉体的重要方法。
共沉淀法，就是在溶解有各种成份离子的电解质溶液中添加合适的沉淀剂，反应生成组成均匀的沉淀，沉淀热分解得到高纯纳米粉体材料。
共沉淀法的优点在于：其一是通过溶液中的各种化学反应直接得到化学成分均一的纳米粉体材料，其二是容易制备粒度小而且分布均匀的纳米粉体材料。
化学共沉淀法制备ATO粉体具有制备工艺简单、成本低、制备条件易于控制、合成周期短等优点，已成为目前研究最多的制备方法。
化学共沉淀法是把沉淀剂加入混合后的金属盐溶液中，使溶液中含有的两种或两种以上的阳离子一起沉淀下来，生成沉淀混合物或固溶体前驱体，过滤、洗涤、热分解，得到复合氧化物的方法。
\t “/_blank” 沉淀剂的加入可能会使局部浓度过高，产生团聚或组成不够均匀。
化学共沉淀法不仅可以使原料细化和均匀混合，且具有工艺简单、煅烧温度低和时间短、产品性能良好等优点。
2.溶剂热法溶剂热法是 \t “/view/_blank” 水热法的发展，它与水热法的不同之处在于所使用的溶剂为有机溶剂而不是水。
在溶剂热反应中，通过把一种或几种 \t “/view/_blank” 前驱体溶解在 \t “/view/_blank” 非水溶剂，在液相或超临界条件下， \t “/view/_blank” 反应物分散在溶液中并且变的比较活泼，反应发生，产物缓慢生成。
该过程相对简单而且易于控制，并且在密闭体系中可以有效的防止有毒物质的挥发和制备对 \t “/view/_blank” 空气敏感的前驱体另外，物相的形成、粒径的大小、形态也能够控制，而且，产物的 \t“/view/_blank” 分散性较好。
稀土纳米材料
2 1 稀土纳米陶瓷材料
陶瓷是具有悠久历史的材料,陶瓷材料的特点是硬度高、强度高 和抗腐蚀性好,即使在高温下也如此。稀土氧化物在精细陶瓷中的应 用,主要作为添加剂来改进陶瓷的烧结性、致密度、显微结构等。 玻璃陶瓷是应用稀土较早的传统产业。在玻璃陶瓷中添加稀土可 改善材料性能，引起颜色变化。稀土用作玻璃的抛光材料， 可提高 抛光效果。稀土在玻璃陶瓷中的用量约占稀土总用量的25%-30%。近 年来，稀土在高技术陶瓷中也开始发挥作用。稀土元素有独特的电子 层结构，其中 不饱和的电子层（如4f电子层）受不同波长光的照射 后，产生电子跃迁，又会发出另外波长的光。由于这种特性，稀土可 用作玻璃陶瓷的各种着色剂，具有独特的 艳丽颜色。稀土陶瓷着色 釉料按所呈颜色有以下种类（括号内是含稀土着色剂的主要成分）： 亮黄色（氧化镨即镨黄），橙色（氧化钇），淡紫色（氧化钕），锆 镨 钒绿（氧化锆、氧化镨、氧化钒），锆镨钒橙（同前），带红娇 黄（氧化镨加入二氧化铈），黄色与天蓝之间（调整氧化镨与五氧化 二钒的比例），锰红（添加1-3%氧化钇）。
2 4 稀土纳米发光材料
纳米稀土发光材料的颗粒尺度通常小于激发或发 射光波的波长,因此光场在微粒范围内可以近似为均匀 的,不存在对光波的限域作用引起的微腔效应,对超细颗 粒而言,尺寸变小,其比表面积亦显著增加,产生大的表面 态密度[8-9]。这两方面的综合作用使稀土纳米发光材 料表现出很多独特的性质,将更有利于发现新的发光材 料和新的特点。 稀土纳米发光材料受纳米尺寸效应的影响,呈现出 很多不同于体相材料的光谱特性。如电荷迁移态的红 移,发射峰谱线的宽化,猝灭浓度的升高,荧光寿命和量子 效率的改变等等[11]。目前对稀土纳米材料发光性质发 生变化的机理还仍然是众说纷纭,还没有建立一套有指 导意义的系统的理论,需要对这方面进行更加深入地研 究以便为稀土纳米发光材料的应用提供理论和实验依 据。
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《电子信息材料》报告
姓名崔立莹
学号41230179
班级材料1206
稀土纳米发光材料
崔立莹
（北京科技大学材料1206 41230179）
摘要：随着科技的迅猛发展，稀土纳米材料在近几年得到广泛应用。
稀土纳米发光材料作为一种重要的稀土纳米材料，与体相发光材料有着明显的区别。
本文着重介绍了稀土纳米发光材料的定义、制备、应用以及研究前景。
关键词：纳米；稀土；材料
1、稀土纳米发光材料的定义
纳米材料作为新兴材料种类，近些年来研究进展颇丰。
纳米发光材料是指颗粒尺寸在1～100 nm的发光材料,它包括纯的和掺杂离子的纳米半导体复合发光材料和具有分立发光中心的掺杂稀土或过渡金属离子的纳米发光材料。
所谓稀土纳米材料，即稀土掺杂无机纳米材料的优良光学性能（如荧光寿命长、光谱线宽窄、可调谐荧光发射波长等）及其在荧光生物标记等方面的潜在应用，已经引起了国内外学者的普遍关注，有望成为替代分子探针的新一代荧光生物标记材料[1]。
稀土发光材料的种类繁多，可以按照不同的方式进行分类，若按发光材料中稀土的作用分类，可以分为两类：１．稀土离子作为激活剂在基质中作为发光中心而掺入的离子称为激活剂。
以稀土离子作为激活剂的发光体是稀土发光材料中最为重要的一类。
２．稀土化合物作为基质材料常见的可作为攮质材料的稀七化合物有Ｙ２０３、Ｌａ２０３和Ｇｄ２０３等。
2、稀土纳米发光材料的制备[2]
为了制备具有良好发光性能的发光粉,人们尝试了各种方法。
而随着交叉学科的发展和新技术的出现,发光材料的合成面临着不可多得的机遇和挑战,各种制备发光粉的方法更是层出不穷,各以其独特优点为发光材料的发展发挥着巨大
的作用。
目前,纳米稀土发光材料的制备方法中应用较为广泛的有以下几种:溶胶-凝胶法、共沉淀法、微乳液法、燃烧法、水热法等。
1.溶胶一凝胶法
溶胶一凝胶法是以金属醇盐或其他金属无机盐作为前驱体,溶于溶剂中形成均匀的溶液,再加入各种添加剂如络合剂、催化剂等,在适合的温度和pH值条件下,溶液中的溶质发生水解、聚合等化学反应,首先生成溶胶,进而生成具有一定空间结构的凝胶,然后经过热处理,在较低温度下制备出各种无机材料或复合材料的方法。
2.共沉淀法
共沉淀法是在含有2种或2种以上金属离子的多元体系溶液中加入沉淀剂,得到各种成分均一沉淀的方法。
得到的沉淀物经分离沉降,然后经过干燥,再在不同的温度下灼烧便得到纳米发光材料。
3.喷雾干燥法
喷雾干燥法是用喷雾器将金属盐溶液喷入热风中,使溶剂迅速蒸发从而析出金属盐的超细微颗粒。
4.燃烧法
用传统的方法制得的产品极大地影响制灯后荧光粉的二次特性,所以燃烧法是在某些方面不足的基础上发明的又一新方法。
用这一方法,制得产品荧光粉已延伸到蓝紫区域,能有效的吸收蓝紫光,可见它制得的产品有明显的优势。
3、稀土纳米材料的应用
稀土纳米发光材料颗粒尺度通常小于激发或发射光波的波长，因此光场在微粒范围内可以近似为均匀的，不存在对广播的限域作用引起的微腔效应，对超细颗粒而言，尺寸变小，比起表面积亦显著增加，产生的表面态密度。
这两方面的综合作用使稀土纳米发光材料表现出很多独特的性质，将更有利于发现新的发光材料。
纳米稀土发光材料可广泛应用于发光、显示、光信息传递、X射线影像、激光、闪烁体等领域；稀土纳米荧光探针可应用于模型分析物、核酸、离子及疾病标志物的异相和均相检测等方面。
福建物构所中科院光电材料化学与物理重点实验室陈学元研究小组编写的《稀土纳米发光材料：从基础到生物应用》一书，从最基本的稀土光谱学入手，
深入浅出地阐述了稀土纳米荧光标记材料控制合成、表面化学、发光物理及其生物医学应用等方面的最新研究进展，尤其对肿瘤标志物的体外检测和肿瘤组织的多模态生物成像等进行了重点阐述，不仅全面总结了已有的文献工作，还根据该小组以往的研究成果对稀土纳米荧光探针的未来发展方向和趋势进行了深入探讨，提出了自己的独到见解。
该著作有望加深国内外同行对稀土纳米荧光探针的认识，同时也对未来多功能稀土纳米荧光生物探针的设计、开发以及稀土资源的高值利用等研究具有重要的学术意义。
4、稀土纳米材料的研究前景
稀土纳米发光材料是纳米材料中很重要的一类,因其具有同样材质的宏观大。
物体不具备的新的物化特性,近年来日益受到重视,并已开始应用于许多高科技
功能材料,因此具有广泛的应用前景,其中通过多种制备方法的复合是合成掺稀
土纳米发光材料发展方向之一,因各种制备方法各有优缺点,将各种方法优化组
合可以扬长避短,纳米材料的表面效应是材料的重要结构特性,因此如何对纳米
材料进行表面修饰需要进一步探索,探索和建立稀土纳米发光材料的理论体系,
如颗粒尺寸对光学性能的影响有待给出定量的解释,微结构变化与荧光特性、掺杂离子类别、基质材料的组态、制备方法等的关系需要深入的探讨,在材料的实用化方面,必须解决的,关键问题是如何提高纳米发光材料的稳定性及提高它的
发光亮度[3]。
总之,稀土纳米发光材料是一类具有广泛应用前景的材料,无论在理论上还
是实用化方面均需要深入的研究,随着这些研究的深入,此类纳米材料将在更广
泛的领域内得到应用。
随着场发射(FED)和等离子体(PDP)发光显示技术的发展,对荧光粉的粒度分布大小、稳定性、发光效率、发光亮度以及导电性等提出了更高的要求,由于纳米发光材料显示了许多奇特的性能,因而它极有希望成为下一
代的新型发光材料,但同时也向我们提出了许多挑战。
在制备方面,尽管采用多种物理或化学方法制备出不同尺寸、不同结构和不同组成的纳米发光材料,但仍需开展更深入细致的工作。
这些工作主要包括如何制备高质量、高亮度、分散均匀、无团聚、稳定存在和晶形及粒度大小分布可控的稀土纳米发光粉体材料;如何将所获得的纳米粒子、纳米线、纳米管、纳米棒等一维稀土发光材料组装成发光薄膜或有序阵列等发光器件,等等。
在理论方面,需要深入地研究表面界面效应和小尺寸效应所造成的不同于体相材料的光谱特性;需要弄清楚激活剂和缺陷在纳米颗粒的表面、界面和次级相间中的分布;需要理解能量的传递机制和电子-声子的相互作用等问题。
在应用方面,必须解决稀土纳米发光材料稳定性不高和发光亮度不大等关键问题;并发展新型稀土纳米发光材料[4]。
参考文献：
[1] 百度百科“稀土纳米发光材料”简介.
[2] 李若兰. 稀土纳米材料的制备及表面修饰的研究[D]长春理工大学,2009:16-17.
[3] 张吉林洪广言. 稀土纳米发光材料研究进展[J]发光学
报,2005.06(3):285-293.
[4]肖林久孙彦彬等. 纳米稀土发光材料的研究进展[J]稀
土,2002.08(4):46-49.。