025-物理科学技术学院-纳米稀土钒酸盐的合成-云南大学教务处.doc

附件1： 云南省大学生创新创业训练计划项目 立项申请表 推 荐 学 校： 云南大学 项　目　名　称： 纳米稀土钒酸盐的合成、结构及光学性能研究 项目 申报 类别： 创新训练 所属一级学科名称： 材料科学与工程 申　　请　　人： 马俊磊 所在学院及年级： 物理科学技术学院2011级 指　导　教　师： 朱静 单位和职称： 物理科学技术学院副教授 填　表　日　期： 2013年5月8日 云南省教育厅制 2012年2月 填 表 说 明 1.《申报书》各项内容，必须实事求是，表达要明确严谨，并要求打印或用钢笔填写。页面不够时可加页，不得破坏后面表格的完整和美观。对于填写不合要求、内容含糊不清、字迹潦草者，不予受理。 2. 该《申报书》为A4　纸，各单位或个人可以从云南省教育厅高等教育处网站自行下载或翻印，但格式、内容、大小应与原件相同。 一、项目申请人情况 申 请 人 姓　名 马俊磊 性别 男 民族 汉 出生日期 1991.3.18 所在学院 物理科学技术学院 专业、班级 材料化学2011级 项目名称 纳米稀土钒酸盐的合成、结构及光学性能研究 通讯地址 云南大学呈贡校区物理科学技术学院 电话 项目类别 ■ 创新训练　　□ 创业训练　　□ 创业实践 项目周期 2年 所属学科专业 材料 申请人参加科研的经历 自何年月 至何年月 参加的项目 担任的工作 项目组其他成员（不超过5人，不包括申请人和指导教师） 姓　名 性别 年级 所在学院 专　　业 分　工 签　名 刘梅梅 女 2011 物科学院 材料化学 合成与结构表征 刘梅梅 王猛 男 2011 物科学院 材料化学 合成与性能测试 王猛 周健 男 2011 物科学院 材料化学 性能测试与分析 周健 二、拟申报项目情况 （一）项目介绍 （研究目标、研究背景及现状、工作原理和方案设想、计划进度安排等） 研究目标 以纳米结构稀土钒酸盐材料为研究对象，采用水热合成方法制备纳米结构稀土钒酸盐材料LnVO4 (Ln = La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb,……)，系统研究合成条件（pH值、温度及时间等）对其结构形貌的影响，分析其生长机理，研究其光学性能，从而建立纳米结构形貌与光学性能间的关系。以便为新型纳米结构材料及器件的研制与开发提供实验和理论依据，推动相关的纳米器件的集成化、稳定化、实用化发展。从基础研究方面，丰富和完善纳米结构材料和纳米科学的研究体系。 2.研究背景及现状 稀土钒酸盐材料独特的d电子和f电子结构、大的原子磁矩和很强的自旋轨道效应等，使其具有磁性、光催化活性、敏感特性、热稳定性、导电性及良好的气敏性，在光学、磁学、光催化以及化学传感等多个领域有着广泛的应用[1-6]。另一方面，为了研究理想化的电子器件和机械装置，低维纳米尺度由于具有奇特的电学、光学、磁学性能等，因而可控合成具有均匀尺寸的纳米棒、纳米管、纳米带、纳米线等己经引起了人们的广泛关注。例如，纳米级YVO4: Ln (Ln=Eu, Tm, Dy)，不仅是应用于荧光灯以及彩色显像管(CRT)的荧光材料，也是一种很有前途的等离子体平板显示器 (PDPs)用的发光材料[7]。因此，将稀土钒酸盐材料纳米化，研究其发光性能已成为目前引人关注的课题。 目前，人工合成得到的稀土钒酸盐材料分子通式为LnVO4（ Ln为稀土元素）。在稀土钒酸盐结构中，钒原子和四个氧原子形成VO4四面体结构，而由于镧系收缩的结果，除了镧元素以外，其它稀土元素都只能和氧元素形成8配位的LnO8结构，形成稀土钒酸盐材料的四方锆石结构[8]。由于镧元素的原子半径和离子半径都是镧系元素中最大的，因此，镧离子除了形成和其它稀土元素一样的8配位结构以外，还能形成9配位的单斜独居石结构LaVO4[9]、甚至10配位的LaV3O9[10]。 在纳米化研究方面，Weiliu Fan等人[11]采用NaOH为矿化剂的水热法合成了 LaVO4纳米棒，但是得到LaVO4纳米棒的Ostwald成熟机制强烈依赖的相关实验细节(pH、浓度及温度等)，研究中并