碱式碳酸铈和二氧化铈的制备及光学性能研究

摘要

本论文分别通过水热法和超声化学法制备了具有一定形貌的碱式碳酸铈和二氧化铈粒子，利用X-射线粉末衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、紫外-可见分光光度计(UV-vis)和荧光分光光度计对其进行了测试和分析，同时，考察了不同实验条件对反应产物的影响。主要分为以下两个部分：
　　 以六水硝酸铈为铈源，以尿素为碳源，以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂，在水溶液环境中，于100℃条件下，通过水热法制备了具有梭状形貌的正交相碱式碳酸铈粒子，在300℃下对其煅烧10h可获得具有面心立方结构的二氧化铈粒子。碱式碳酸铈和二氧化铈粒子对紫外线都有强烈的吸收，并且都具有光致发光的性质。此外，本文还考察了表面活性剂、溶剂、反应温度、以及反应时间等实验条件对反应产物的影响。
　　 以六水硝酸铈为铈源，以尿素为碳源，在水溶液环境中，于70℃条件下，通过超声化学法制备了正交相的碱式碳酸铈粒子，其具有棱柱状结构，长度约2μm，棱柱两端有两个对称的切面。以此实验为基础，分别在不同的反应时间里、不同溶剂中、以及不同的溶剂配下，得到了具有不同形貌的碱式碳酸铈粒子，并讨论了各实验条件对产物形貌的影响规律。