Сами редкоземельные элементы богаты электронной структурой и проявляют множество характеристик света, электричества и магнетизма. Наноредкоземельные элементы, продемонстрировавшие множество особенностей, таких как эффект малого размера, высокий поверхностный эффект, квантовый эффект, сильный свет, электрические, магнитные свойства, сверхпроводимость, активность Гао Хуасюэ и т. д., могут значительно улучшить характеристики материала и функции, разработать много новых материалов. В оптических материалах, люминесцентных материалах, кристаллических материалах, магнитных материалах, материалах аккумуляторов, электронной керамике, инженерной керамике, катализаторах и других высокотехнологичных областях будут играть важную роль.
Текущие направления исследований и применения разработок.
1. Редкоземельные люминесцентные материалы: редкоземельный нанофосфорный порошок (цветной порошок, ламповый порошок), световая эффективность будет улучшена, а потребление редкоземельных элементов будет значительно снижено. В основном используют Y2O3, Eu2O3, Tb4O7, CeO2, Gd2O3. Кандидат на новый материал для цветного телевидения высокой четкости.
2. Наносверхпроводящие материалы: сверхпроводники YBCO, полученные из Y2O3, специальные тонкопленочные материалы, стабильные характеристики, высокая прочность, простота обработки, близка к практической стадии, многообещающие перспективы.
3. Редкоземельные наномагнитные материалы: используются для магнитной памяти, магнитной жидкости, гигантского магнитосопротивления и т. д., что значительно улучшает производительность и делает устройства высокопроизводительными в миниатюризации. Например, мишень оксидного гигантского магнитосопротивления (REMnO3 и т. д.).
4. Редкоземельная керамика высокой производительности: используйте сверхтонкие или наномасштабные препараты Y2O3, La2O3, Nd2O3, Sm2O3, такие как электронная керамика (электронный датчик, материалы PTC, микроволновые материалы, конденсаторы, термисторы и т. д.), электрические свойства, тепловые свойства, стабильность, улучшенные многие, являются важным аспектом электронного материала для модернизации. Например, нанометровые Y2O3 и ZrO2 обладают высокой прочностью и ударной вязкостью при более низкой температуре спекания керамики, которая используется для подшипников, режущих инструментов и других износостойких устройств. Производительность многослойных конденсаторов и микроволновых устройств значительно улучшается с нанометровыми Nd2O3 и Sm2O3.
5. Редкоземельный нанокатализатор: во многих химических реакциях использование редкоземельных катализаторов может значительно улучшить каталитическую активность и каталитическую эффективность. Существующий нанопорошок CeO2 имеет преимущества высокой активности, низкой цены и длительного срока службы в очистителе выхлопных газов автомобиля, и заменяет большинство драгоценных металлов тысячами тонн в год.
6. Редкоземельный поглотитель ультрафиолетового излучения: нанометровый порошок CeO2 обладает сильным поглощением ультрафиолетовых лучей, используется в солнцезащитной косметике, солнцезащитных волокнах, автомобильных стеклах и т. д.
7. Редкоземельная прецизионная полировка: CeO2 обладает хорошим полирующим эффектом для стекла и т. д. Нано CeO2 обладает высокой точностью полировки и используется в жидкокристаллических дисплеях, кремниевых монокристаллах, стеклянных накопителях и т. д.
Короче говоря, применение редкоземельных наноматериалов только началось и сосредоточено в области высокотехнологичных новых материалов с высокой добавленной стоимостью, широкой областью применения, огромным потенциалом и многообещающими коммерческими перспективами.
Время публикации: 04-07-2022