水热合成不同形态氧化钇的制备工艺及生长机制

摘要：

以六水硝酸钇(Y(NO3)3·6H2O)为原料,通过调整沉淀剂(NH3·H2O或CO(NH2)2)、 分散剂(C2H6O)或模板剂(C3H8O3),采用水热法制备了3种不同形态的微米级氧化钇颗粒,分析了3种形态氧化钇的生长机制.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、 能谱(EDS)、 透射电子显微镜(TEM)分别对制备过程中的含钇化合物以及含钇氧化物的形态、 尺寸与相结构进行表征.实验结果表明:氨水作为沉淀剂与硝酸钇溶液水热反应后生成了棒状Y2NO3(OH)5·1.5H2O,加入丙三醇(C3H8O3)后生成杨桃状Y2(OH)5.14(NO3)0.86·H2O;以尿素为沉淀剂与硝酸钇和乙醇反应后生成球状Y(OH)CO3.经过煅烧后,3种水热反应产物均转变成为体心立方型Y2 O3,其形态分别继承了水热反应产物的棒状、 杨桃状和球状形态;Y2 O3的晶粒尺寸小,颗粒分布均匀;晶体生长所需能量满足二维生长趋势时形成棒状Y2 O3;加入H原子成角度分布的模板剂丙三醇(C3 H8 O3)形成杨桃状Y2 O3;分散剂乙醇(C2 H6 O)使晶体各个方向均匀生长,形成球状Y2 O3.

关键词：水热法、氧化钇、形态、生长机制

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分类号：TF125.2+4(冶金技术)

资助基金：国家自然科学基金项目U1704152;河南省科技创新杰出青年项目2017JQ0012;长江学者和创新团队发展计划项目IRT1234

在线出版日期：2018-08-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：856-863