Materjali rari tad-dinja f'nanometru, forza ġdida fir-rivoluzzjoni industrijali

Materjali rari tad-dinja f'nanometru, forza ġdida fir-rivoluzzjoni industrijali

In-nanoteknoloġija hija qasam interdixxiplinari ġdid li żviluppa gradwalment fl-aħħar tas-snin tmenin u l-bidu tas-snin disgħin. Minħabba li għandha potenzjal kbir biex toħloq proċessi ta' produzzjoni ġodda, materjali ġodda u prodotti ġodda, se tagħti bidu għal rivoluzzjoni industrijali ġdida fis-seklu l-ġdid. Il-livell ta' żvilupp attwali tax-xjenza nano u n-nanoteknoloġija huwa simili għal dak tat-teknoloġija tal-kompjuter u tal-informazzjoni fis-snin ħamsin. Ħafna xjentisti impenjati f'dan il-qasam ibassru li l-iżvilupp tan-nanoteknoloġija se jkollu impatt wiesa' u estensiv fuq ħafna aspetti tat-teknoloġija. Ix-xjentisti jemmnu li għandha proprjetajiet strambi u prestazzjoni unika. L-effetti ewlenin ta' konfinament li jwasslu għall-proprjetajiet strambi tal-materjali nano rari tad-dinja huma l-effett speċifiku tal-wiċċ, l-effett tad-daqs żgħir, l-effett tal-interfaċċja, l-effett tat-trasparenza, l-effett tal-mina u l-effett kwantiku makroskopiku. Dawn l-effetti jagħmlu l-proprjetajiet fiżiċi tas-sistema nano differenti minn dawk tal-materjali konvenzjonali fid-dawl, l-elettriku, is-sħana u l-manjetiżmu, u jippreżentaw ħafna karatteristiċi ġodda. Fil-futur, hemm tliet direzzjonijiet ewlenin għax-xjentisti biex jirriċerkaw u jiżviluppaw in-nanoteknoloġija: it-tħejjija u l-applikazzjoni ta' nanomaterjali b'prestazzjoni eċċellenti; Id-disinn u t-tħejjija ta' diversi apparati u tagħmir nano; L-iskoperta u l-analiżi tal-proprjetajiet tan-nano-reġjuni. Fil-preżent, in-nano rare earth għandha prinċipalment id-direzzjonijiet ta' applikazzjoni li ġejjin, u l-applikazzjoni tagħha teħtieġ li tiġi żviluppata aktar fil-futur.

Ossidu tal-lantanju nanometriku (La2O3)

L-ossidu tal-lantanju nanometriku huwa applikat għal materjali pjeżoelettriċi, materjali elettrotermali, materjali termoelettriċi, materjali manjetorresistenti, materjali luminexxenti (trab blu), materjali tal-ħażna tal-idroġenu, ħġieġ ottiku, materjali tal-lejżer, diversi materjali tal-liga, katalisti għall-preparazzjoni ta' prodotti kimiċi organiċi, u katalisti għan-newtralizzazzjoni tal-egżost tal-karozzi, u films agrikoli ta' konverżjoni tad-dawl huma wkoll applikati għal ossidu tal-lantanju nanometriku.

Ossidu taċ-ċerju (CeO2) f'nanometru

L-użi ewlenin tan-nano cerium oxide huma kif ġej: 1. Bħala addittiv tal-ħġieġ, in-nano cerium oxide jista' jassorbi r-raġġi ultravjola u r-raġġi infra-aħmar, u ġie applikat għall-ħġieġ tal-karozzi. Jista' mhux biss jipprevjeni r-raġġi ultravjola, iżda wkoll inaqqas it-temperatura ġewwa l-karozza, u b'hekk jiffranka l-elettriku għall-arja kkundizzjonata. 2. L-applikazzjoni tan-nano cerium oxide fil-katalist tal-purifikazzjoni tal-egżost tal-karozzi tista' effettivament tipprevjeni ammont kbir ta' gass tal-egżost tal-karozzi milli jiġi skarikat fl-arja. 3. In-nano-cerium oxide jista' jintuża fil-pigment biex jagħti kulur lill-plastik, u jista' jintuża wkoll fl-industriji tal-kisi, linka u karta. 4. L-applikazzjoni tan-nano cerium oxide f'materjali tal-lostru ġiet rikonoxxuta b'mod wiesa' bħala rekwiżit ta' preċiżjoni għolja għall-lostru ta' wejfers tas-silikon u sottostrati ta' kristall wieħed taż-żaffir. 5. Barra minn hekk, in-nano cerium oxide jista' jiġi applikat ukoll għal materjali tal-ħażna tal-idroġenu, materjali termoelettriċi, elettrodi tat-tungstenu nano cerium oxide, capacitors taċ-ċeramika, ċeramika pjeżoelettrika, abrażivi nano cerium oxide tas-silikon karbur, materja prima taċ-ċelloli tal-fjuwil, katalisti tal-gażolina, xi materjali manjetiċi permanenti, diversi azzar illigat u metalli mhux ferrużi, eċċ.

L-ossidu tal-praseodimju nanometriku (Pr6O11)

L-użi ewlenin tal-ossidu tan-neodimju nanometriku huma kif ġej: 1. Jintuża ħafna fil-bini taċ-ċeramika u ċ-ċeramika ta' użu ta' kuljum. Jista' jitħallat ma' żmalt taċ-ċeramika biex jagħmel żmalt ikkulurit, u jista' jintuża wkoll bħala pigment taħt iż-żmalt waħdu. Il-pigment ippreparat huwa isfar ċar b'ton pur u eleganti. 2. Jintuża fil-manifattura ta' kalamiti permanenti u jintuża ħafna f'diversi apparati elettroniċi u muturi. 3. Jintuża għall-qsim katalitiku tal-pitrolju. L-attività, is-selettività u l-istabbiltà tal-katalisi jistgħu jittejbu. 4. In-nano-ossidu tal-praseodimju jista' jintuża wkoll għal-lostru li jobrox. Barra minn hekk, l-applikazzjoni tal-ossidu tan-neodimju nanometriku fil-qasam tal-fibra ottika qed issir dejjem aktar estensiva. Ossidu tan-neodimju nanometriku (Nd2O3) L-ossidu tan-neodimju nanometriku sar post jaħraq fis-suq għal ħafna snin minħabba l-pożizzjoni unika tiegħu fil-qasam tad-dinja rari. L-ossidu tan-neodimju nano jintuża wkoll għal materjali mhux ferrużi. Iż-żieda ta' 1.5% ~ 2.5% ossidu tan-neodimju nano fil-liga tal-manjeżju jew tal-aluminju tista' ttejjeb il-prestazzjoni f'temperatura għolja, l-issiġillar tal-arja u r-reżistenza għall-korrużjoni tal-liga, u jintuża ħafna bħala materjal aerospazjali għall-avjazzjoni. Barra minn hekk, il-granata tal-aluminju nano ittriju iddopjata bl-ossidu tan-neodimju nano tipproduċi raġġ tal-lejżer ta' mewġa qasira, li jintuża ħafna għall-iwweldjar u t-tqattigħ ta' materjali rqaq bi ħxuna taħt l-10mm fl-industrija. Min-naħa medika, il-lejżer Nano-YAG iddopjata bin-nano-Nd _ 2O _ 3 tintuża biex tneħħi feriti kirurġiċi jew tiddiżinfetta feriti minflok skieken kirurġiċi. L-ossidu tan-neodimju nanometru jintuża wkoll għall-kulur tal-ħġieġ u materjali taċ-ċeramika, prodotti tal-gomma u addittivi.

Nanopartiċelli tal-ossidu tas-samarju (Sm2O3)

L-użi ewlenin tal-ossidu tas-samarju ta' daqs nano huma: l-ossidu tas-samarju ta' daqs nano huwa isfar ċar, li jintuża għal capacitors u katalisti taċ-ċeramika. Barra minn hekk, l-ossidu tas-samarju ta' daqs nano għandu proprjetajiet nukleari, u jista' jintuża bħala materjal strutturali, materjal ta' lqugħ u materjal ta' kontroll tar-reattur tal-enerġija atomika, sabiex l-enerġija enormi ġġenerata mill-fissjoni nukleari tkun tista' tintuża b'mod sikur. In-nanopartiċelli tal-ossidu tal-ewropju (Eu2O3) jintużaw l-aktar fil-fosfri. Eu3+ jintuża bħala attivatur tal-fosfru aħmar, u Eu2+ jintuża bħala fosfru blu. Y0O3:Eu3+ huwa l-aqwa fosfru fl-effiċjenza luminuża, l-istabbiltà tal-kisi, l-ispiża tal-irkupru, eċċ., u qed jintuża ħafna minħabba t-titjib tal-effiċjenza luminuża u l-kuntrast. Riċentement, l-ossidu tal-ewropju nano jintuża wkoll bħala fosfru ta' emissjoni stimulata għal sistema ġdida ta' dijanjosi medika bir-raġġi-X. In-nano-ossidu tal-ewropju jista' jintuża wkoll għall-manifattura ta' lentijiet ikkuluriti u filtri ottiċi, għal apparati tal-ħażna tal-bżieżaq manjetiċi, u jista' juri wkoll it-talenti tiegħu f'materjali ta' kontroll, materjali ta' lqugħ u materjali strutturali ta' reatturi atomiċi. Il-fosfru aħmar tal-gadolinju ewropju ossidu (Y2O3:Eu3+) b'partiċelli fini ġie ppreparat bl-użu ta' nano yttrium ossidu (Y2O3) u nano europium ossidu (Eu2O3) bħala materja prima. Meta ntuża biex jiġi ppreparat fosfru trikolor tad-dinja rari, instab li:(a) jista' jitħallat sew u b'mod uniformi mat-trab aħdar u t-trab blu; (b) Prestazzjoni tajba tal-kisi; (ċ) Minħabba li d-daqs tal-partiċelli tat-trab aħmar huwa żgħir, l-erja tal-wiċċ speċifika tiżdied u n-numru ta' partiċelli luminexxenti jiżdied, l-ammont ta' trab aħmar fil-fosfru trikolor tad-dinja rari jista' jitnaqqas, u dan jirriżulta fi spiża aktar baxxa.

Nanopartiċelli tal-ossidu tal-gadolinju (Gd2O3)

L-użi ewlenin tiegħu huma kif ġej: 1. Il-kumpless paramagnetiku li jinħall fl-ilma tiegħu jista' jtejjeb is-sinjal tal-immaġini NMR tal-ġisem tal-bniedem fit-trattament mediku. 2. L-ossidu tal-kubrit bażi jista' jintuża bħala grilja matriċi ta' tubu tal-oxxilloskopju u skrin tar-raġġi-X b'luminożità speċjali. 3. L-ossidu tan-nano-gadolinju fil-granata tal-gallju tan-nano-gadolinju huwa sottostrat wieħed ideali għall-memorja tal-bżieżaq manjetiċi. 4. Meta ma jkunx hemm limitu taċ-ċiklu Camot, jista' jintuża bħala mezz solidu ta' tkessiħ manjetiku. 5. Jintuża bħala inibitur biex jikkontrolla l-livell ta' reazzjoni katina tal-impjanti tal-enerġija nukleari biex jiżgura s-sikurezza tar-reazzjonijiet nukleari. Barra minn hekk, l-użu tal-ossidu tan-nano-gadolinju u l-ossidu tan-nano-lantanju huwa ta' għajnuna biex jibdel ir-reġjun tal-vitrifikazzjoni u jtejjeb l-istabbiltà termali tal-ħġieġ. L-ossidu tan-nano-gadolinju jista' jintuża wkoll għall-manifattura ta' capacitors u skrins li jintensifikaw ir-raġġi-X. Fil-preżent, id-dinja qed tagħmel sforzi kbar biex tiżviluppa l-applikazzjoni tal-ossidu tan-nano-gadolinju u l-ligi tiegħu fir-refriġerazzjoni manjetika, u għamlet progress rivoluzzjonarju.

Nanopartiċelli tal-ossidu tat-terbju (Tb4O7)

L-oqsma ewlenin tal-applikazzjoni huma kif ġej: 1. Il-fosfori jintużaw bħala attivaturi ta' trab aħdar f'fosfori trikolor, bħal matriċi tal-fosfat attivata minn nano terbium oxide, matriċi tas-silikat attivata minn nano terbium oxide u matriċi tal-aluminat tal-manjeżju nano cerium oxide attivata minn nano terbium oxide, li kollha jarmu dawl aħdar fl-istat eċċitat. 2. Materjali tal-ħażna manjeto-ottika, Fi snin reċenti, il-materjali manjeto-ottiċi nano-terbium oxide ġew riċerkati u żviluppati. Id-diska manjeto-ottika magħmula minn film amorfu Tb-Fe tintuża bħala element tal-ħażna tal-kompjuter, u l-kapaċità tal-ħażna tista' tiżdied b'10 ~ 15-il darba. 3. Ħġieġ manjeto-ottiku, ħġieġ ottikament attiv Faraday li fih nanometru terbium oxide, huwa materjal ewlieni għall-manifattura ta' rotaturi, iżolaturi, annulaturi u użat ħafna fit-teknoloġija tal-lejżer. Nanometru terbium oxide nanometru dysprosium oxide jintuża prinċipalment fis-sonar, u ntuża ħafna f'ħafna oqsma, bħas-sistema ta' injezzjoni tal-fjuwil, kontroll tal-valv likwidu, mikro-pożizzjonament, attwatur mekkaniku, mekkaniżmu u regolatur tal-ġwienaħ tat-teleskopju spazjali tal-inġenji tal-ajru. L-użi ewlenin ta' Dy2O3 nano dysprosium oxide huma: 1. Nano-dysprosium oxide jintuża bħala l-attivatur tal-fosfru, u trivalent nano-dysprosium oxide huwa jonju promettenti li jattiva materjali luminexxenti tricolor b'ċentru luminexxenti wieħed. Jikkonsisti prinċipalment f'żewġ meded ta' emissjoni, waħda hija emissjoni ta' dawl isfar, l-oħra hija emissjoni ta' dawl blu, u materjali luminexxenti ddoppjati b'nano-dysprosium oxide jistgħu jintużaw bħala fosfru tricolor. 2. L-ossidu tad-disprosju nanometriku huwa materja prima tal-metall meħtieġa għall-preparazzjoni ta' liga tat-Terfenol b'liga manjetostrittiva kbira ta' nano-ossidu tat-terbju u nano-ossidu tad-disprosju, li jistgħu jwettqu xi attivitajiet preċiżi ta' moviment mekkaniku. 3. Il-metall tal-ossidu tad-disprosju nanometriku jista' jintuża bħala materjal ta' ħażna manjeto-ottika b'veloċità għolja ta' reġistrazzjoni u sensittività tal-qari. 4. Użat għall-preparazzjoni ta' lampa tal-ossidu tad-disprosju nanometriku. Is-sustanza tax-xogħol użata fil-lampa tal-ossidu tad-disprosju nanometriku hija l-ossidu tad-disprosju nanometriku, li għandu l-vantaġġi ta' luminożità għolja, kulur tajjeb, temperatura għolja tal-kulur, daqs żgħir u ark stabbli, u ntuża bħala sors ta' dawl għal film u stampar. 5. L-ossidu tad-disprosju nanometriku jintuża biex ikejjel l-ispettru tal-enerġija tan-newtroni jew bħala assorbitur tan-newtroni fl-industrija tal-enerġija atomika minħabba ż-żona trasversali kbira tiegħu ta' qbid tan-newtroni.

Ho _ 2O _ 3 Nanometru

L-użi ewlenin tan-nano-holmium oxide huma kif ġej: 1. Bħala addittiv tal-lampa aloġena tal-metall, il-lampa aloġena tal-metall hija tip ta' lampa li tarmi l-gass, li hija żviluppata abbażi ta' lampa tal-merkurju bi pressjoni għolja, u l-karatteristika tagħha hija li l-bozza hija mimlija b'diversi alidi tad-dinja rari. Fil-preżent, jintużaw prinċipalment joduri tad-dinja rari, li jarmu linji spettrali differenti meta jiskargaw il-gass. Is-sustanza tax-xogħol użata fil-lampa tan-nano-holmium oxide hija n-nano-holmium oxide jode, li jista' jikseb konċentrazzjoni ogħla ta' atomi tal-metall fiż-żona tal-ark, u b'hekk itejjeb ħafna l-effiċjenza tar-radjazzjoni. 2. In-nano-holmium oxide jista' jintuża bħala addittiv tal-yttrium iron jew tal-yttrium aluminum garnet; 3. In-nano-holmium oxide jista' jintuża bħala yttrium iron aluminum garnet (Ho:YAG), li jista' jarmi lejżer ta' 2μm, u r-rata ta' assorbiment tat-tessut uman għal-lejżer ta' 2μm hija għolja. Hija kważi tliet ordnijiet ta' kobor ogħla minn Hd:YAG0. Għalhekk, meta tuża l-lejżer Ho:YAG għal operazzjoni medika, dan mhux biss jista' jtejjeb l-effiċjenza u l-preċiżjoni tal-operazzjoni, iżda wkoll inaqqas iż-żona tal-ħsara termali għal daqs iżgħar. Ir-raġġ ħieles iġġenerat mill-kristall tan-nano ossidu tal-olmju jista' jelimina x-xaħam mingħajr ma jiġġenera sħana eċċessiva, u b'hekk inaqqas il-ħsara termali kkawżata minn tessuti b'saħħithom. Huwa rrappurtat li t-trattament tal-glawkoma b'lejżer nanometriku tal-ossidu tal-olmju fl-Istati Uniti jista' jnaqqas l-uġigħ tal-kirurġija. 4. Fil-liga manjetostrittiva Terfenol-D, ammont żgħir ta' ossidu tal-olmju ta' daqs nano jista' jiżdied ukoll biex jitnaqqas il-kamp estern meħtieġ għall-manjetizzazzjoni tas-saturazzjoni tal-liga. 5. Barra minn hekk, fibra ottika ddoppjata b'ossidu tal-olmju nano tista' tintuża biex tagħmel apparati ta' komunikazzjoni ottika bħal lejżers tal-fibra ottika, amplifikaturi tal-fibra ottika, sensuri tal-fibra ottika, eċċ. Se jkollha rwol aktar importanti fil-komunikazzjoni rapida tal-fibra ottika tal-lum.

Ossidu tal-ittriju nanometriku (Y2O3)

L-użi ewlenin tan-nano yttrium oxide huma kif ġej: 1. Addittivi għall-azzar u ligi mhux ferrużi. Il-liga FeCr ġeneralment fiha 0.5% ~ 4% nano yttrium oxide, li jista' jtejjeb ir-reżistenza għall-ossidazzjoni u d-duttilità ta' dawn l-azzar li ma jissaddadx. Wara li żżid ammont xieraq ta' taħlita ta' ħamrija rari rikka f'nanometer yttrium oxide fil-liga MB26, il-proprjetajiet komprensivi tal-liga tjiebu ovvjament ilbieraħ, Tista' tissostitwixxi xi ligi tal-aluminju medji u b'saħħithom għall-komponenti stressati tal-inġenji tal-ajru; Iż-żieda ta' ammont żgħir ta' nano yttrium oxide rari fil-liga Al-Zr tista' ttejjeb il-konduttività tal-liga; Il-liga ġiet adottata mill-biċċa l-kbira tal-fabbriki tal-wajer fiċ-Ċina. Nano-yttrium oxide ġie miżjud fil-liga tar-ram biex itejjeb il-konduttività u s-saħħa mekkanika. 2. Materjal taċ-ċeramika tan-nitrid tas-silikon li fih 6% nano yttrium oxide u 2% aluminju. Jista' jintuża biex jiżviluppa partijiet tal-magna. 3. It-tħaffir, it-tqattigħ, l-iwweldjar u pproċessar mekkaniku ieħor jitwettqu fuq komponenti fuq skala kbira bl-użu ta' raġġ tal-lejżer nano neodymium oxide aluminum garnet b'qawwa ta' 400 watt. 4. L-iskrin tal-mikroskopju elettroniku magħmul minn kristall wieħed tal-granata Y-Al għandu luminożità għolja ta' fluworexxenza, assorbiment baxx ta' dawl imxerred, u reżistenza tajba għat-temperatura għolja u reżistenza mekkanika għall-użu. 5. Liga b'struttura għolja ta' nano yttrium oxide li fiha 90% nano gadolinium oxide tista' tiġi applikata għall-avjazzjoni u okkażjonijiet oħra li jeħtieġu densità baxxa u punt ta' tidwib għoli. 6. Materjali konduttivi ta' protoni f'temperatura għolja li fihom 90% nano yttrium oxide huma ta' sinifikat kbir għall-produzzjoni ta' ċelloli tal-fjuwil, ċelloli elettrolitiċi u sensuri tal-gass li jeħtieġu solubilità għolja fl-idroġenu. Barra minn hekk, in-nano-yttrium oxide jintuża wkoll bħala materjal reżistenti għall-isprejjar f'temperatura għolja, dilwent tal-fjuwil tar-reattur atomiku, addittiv ta' materjal ta' kalamita permanenti u getter fl-industrija elettronika.

Minbarra dak li ntqal hawn fuq, in-nano ossidi tad-dinja rari jistgħu jintużaw ukoll f'materjali tal-ħwejjeġ għall-kura tas-saħħa tal-bniedem u l-protezzjoni ambjentali. Mill-unitajiet ta' riċerka attwali, kollha għandhom ċerti direzzjonijiet: radjazzjoni kontra r-radjazzjoni ultravjola; It-tniġġis tal-arja u r-radjazzjoni ultravjola huma suxxettibbli għal mard tal-ġilda u kanċer tal-ġilda; Il-prevenzjoni tat-tniġġis tagħmilha diffiċli biex is-sustanzi li jniġġsu jeħlu mal-ħwejjeġ; Qed jiġi studjat ukoll fid-direzzjoni taż-żamma kontra s-sħana. Minħabba li l-ġilda hija iebsa u faċli biex tixjieħ, hija l-aktar suxxettibbli għall-moffa f'jiem tax-xita. Il-ġilda tista' tiġi rattab billi tiġi bbliċjata b'nano ossidi taċ-ċerju tad-dinja rari, li mhux faċli biex tixjieħ u moffa, u huwa komdu biex tilbes. Fi snin reċenti, il-materjali nano-kisi huma wkoll il-fokus tar-riċerka dwar in-nano-materjali, u r-riċerka ewlenija tiffoka fuq kisi funzjonali. Y2O3 bi ​​80nm fl-Istati Uniti jista' jintuża bħala kisi ta' lqugħ infra-aħmar. L-effiċjenza tar-riflessjoni tas-sħana hija għolja ħafna. CeO2 għandu indiċi ta' rifrazzjoni għoli u stabbiltà għolja. Meta jiżdiedu mal-kisi nano rare earth yttrium oxide, nano lantanum oxide u nano cerium oxide powder, il-ħajt ta' barra jista' jirreżisti t-tixjiħ, għaliex il-kisi tal-ħajt ta' barra huwa faċli biex jixjieħ u jaqa' minħabba li ż-żebgħa hija esposta għad-dawl tax-xemx u r-raġġi ultravjola għal żmien twil, u jista' jirreżisti r-raġġi ultravjola wara li żżid cerium oxide u yttrium oxide. Barra minn hekk, id-daqs tal-partiċelli tiegħu huwa żgħir ħafna, u n-nano cerium oxide jintuża bħala assorbitur ultravjola, li huwa mistenni li jintuża biex jipprevjeni t-tixjiħ ta' prodotti tal-plastik minħabba l-irradjazzjoni ultravjola, tankijiet, karozzi, vapuri, tankijiet tal-ħażna taż-żejt, eċċ., li jistgħu jipproteġu l-aħjar billboards kbar ta' barra u jipprevjenu l-moffa, l-umdità u t-tniġġis għall-kisi tal-ħitan interni. Minħabba d-daqs żgħir tal-partiċelli tiegħu, it-trab mhux faċli biex jeħel mal-ħajt. U jista' jiġi mgħorok bl-ilma. Għad hemm ħafna użi ta' nano rare earth oxides li għandhom jiġu riċerkati u żviluppati aktar, u nittamaw sinċerament li jkollhom futur aktar brillanti.

Materjali rari tad-dinja f'nanometru, forza ġdida fir-rivoluzzjoni industrijali

In-nanoteknoloġija hija qasam interdixxiplinari ġdid li żviluppa gradwalment fl-aħħar tas-snin tmenin u l-bidu tas-snin disgħin. Minħabba li għandha potenzjal kbir biex toħloq proċessi ta' produzzjoni ġodda, materjali ġodda u prodotti ġodda, se tagħti bidu għal rivoluzzjoni industrijali ġdida fis-seklu l-ġdid. Il-livell ta' żvilupp attwali tax-xjenza nano u n-nanoteknoloġija huwa simili għal dak tat-teknoloġija tal-kompjuter u tal-informazzjoni fis-snin ħamsin. Ħafna xjentisti impenjati f'dan il-qasam ibassru li l-iżvilupp tan-nanoteknoloġija se jkollu impatt wiesa' u estensiv fuq ħafna aspetti tat-teknoloġija. Ix-xjentisti jemmnu li għandha proprjetajiet strambi u prestazzjoni unika. L-effetti ewlenin ta' konfinament li jwasslu għall-proprjetajiet strambi tal-materjali nano rari tad-dinja huma l-effett speċifiku tal-wiċċ, l-effett tad-daqs żgħir, l-effett tal-interfaċċja, l-effett tat-trasparenza, l-effett tal-mina u l-effett kwantiku makroskopiku. Dawn l-effetti jagħmlu l-proprjetajiet fiżiċi tas-sistema nano differenti minn dawk tal-materjali konvenzjonali fid-dawl, l-elettriku, is-sħana u l-manjetiżmu, u jippreżentaw ħafna karatteristiċi ġodda. Fil-futur, hemm tliet direzzjonijiet ewlenin għax-xjentisti biex jirriċerkaw u jiżviluppaw in-nanoteknoloġija: it-tħejjija u l-applikazzjoni ta' nanomaterjali b'prestazzjoni eċċellenti; Id-disinn u t-tħejjija ta' diversi apparati u tagħmir nano; L-iskoperta u l-analiżi tal-proprjetajiet tan-nano-reġjuni. Fil-preżent, in-nano rare earth għandha prinċipalment id-direzzjonijiet ta' applikazzjoni li ġejjin, u l-applikazzjoni tagħha teħtieġ li tiġi żviluppata aktar fil-futur.

Ossidu tal-lantanju nanometriku (La2O3)

L-ossidu tal-lantanju nanometriku huwa applikat għal materjali pjeżoelettriċi, materjali elettrotermali, materjali termoelettriċi, materjali manjetorresistenti, materjali luminexxenti (trab blu), materjali tal-ħażna tal-idroġenu, ħġieġ ottiku, materjali tal-lejżer, diversi materjali tal-liga, katalisti għall-preparazzjoni ta' prodotti kimiċi organiċi, u katalisti għan-newtralizzazzjoni tal-egżost tal-karozzi, u films agrikoli ta' konverżjoni tad-dawl huma wkoll applikati għal ossidu tal-lantanju nanometriku.

Ossidu taċ-ċerju (CeO2) f'nanometru

L-użi ewlenin tan-nano cerium oxide huma kif ġej: 1. Bħala addittiv tal-ħġieġ, in-nano cerium oxide jista' jassorbi r-raġġi ultravjola u r-raġġi infra-aħmar, u ġie applikat għall-ħġieġ tal-karozzi. Jista' mhux biss jipprevjeni r-raġġi ultravjola, iżda wkoll inaqqas it-temperatura ġewwa l-karozza, u b'hekk jiffranka l-elettriku għall-arja kkundizzjonata. 2. L-applikazzjoni tan-nano cerium oxide fil-katalist tal-purifikazzjoni tal-egżost tal-karozzi tista' effettivament tipprevjeni ammont kbir ta' gass tal-egżost tal-karozzi milli jiġi skarikat fl-arja. 3. In-nano-cerium oxide jista' jintuża fil-pigment biex jagħti kulur lill-plastik, u jista' jintuża wkoll fl-industriji tal-kisi, linka u karta. 4. L-applikazzjoni tan-nano cerium oxide f'materjali tal-lostru ġiet rikonoxxuta b'mod wiesa' bħala rekwiżit ta' preċiżjoni għolja għall-lostru ta' wejfers tas-silikon u sottostrati ta' kristall wieħed taż-żaffir. 5. Barra minn hekk, in-nano cerium oxide jista' jiġi applikat ukoll għal materjali tal-ħażna tal-idroġenu, materjali termoelettriċi, elettrodi tat-tungstenu nano cerium oxide, capacitors taċ-ċeramika, ċeramika pjeżoelettrika, abrażivi nano cerium oxide tas-silikon karbur, materja prima taċ-ċelloli tal-fjuwil, katalisti tal-gażolina, xi materjali manjetiċi permanenti, diversi azzar illigat u metalli mhux ferrużi, eċċ.

L-ossidu tal-praseodimju nanometriku (Pr6O11)

L-użi ewlenin tal-ossidu tan-neodimju nanometriku huma kif ġej: 1. Jintuża ħafna fil-bini taċ-ċeramika u ċ-ċeramika ta' użu ta' kuljum. Jista' jitħallat ma' żmalt taċ-ċeramika biex jagħmel żmalt ikkulurit, u jista' jintuża wkoll bħala pigment taħt iż-żmalt waħdu. Il-pigment ippreparat huwa isfar ċar b'ton pur u eleganti. 2. Jintuża fil-manifattura ta' kalamiti permanenti u jintuża ħafna f'diversi apparati elettroniċi u muturi. 3. Jintuża għall-qsim katalitiku tal-pitrolju. L-attività, is-selettività u l-istabbiltà tal-katalisi jistgħu jittejbu. 4. In-nano-ossidu tal-praseodimju jista' jintuża wkoll għal-lostru li jobrox. Barra minn hekk, l-applikazzjoni tal-ossidu tan-neodimju nanometriku fil-qasam tal-fibra ottika qed issir dejjem aktar estensiva. Ossidu tan-neodimju nanometriku (Nd2O3) L-ossidu tan-neodimju nanometriku sar post jaħraq fis-suq għal ħafna snin minħabba l-pożizzjoni unika tiegħu fil-qasam tad-dinja rari. L-ossidu tan-neodimju nano jintuża wkoll għal materjali mhux ferrużi. Iż-żieda ta' 1.5% ~ 2.5% ossidu tan-neodimju nano fil-liga tal-manjeżju jew tal-aluminju tista' ttejjeb il-prestazzjoni f'temperatura għolja, l-issiġillar tal-arja u r-reżistenza għall-korrużjoni tal-liga, u jintuża ħafna bħala materjal aerospazjali għall-avjazzjoni. Barra minn hekk, il-granata tal-aluminju nano ittriju iddopjata bl-ossidu tan-neodimju nano tipproduċi raġġ tal-lejżer ta' mewġa qasira, li jintuża ħafna għall-iwweldjar u t-tqattigħ ta' materjali rqaq bi ħxuna taħt l-10mm fl-industrija. Min-naħa medika, il-lejżer Nano-YAG iddopjata bin-nano-Nd _ 2O _ 3 tintuża biex tneħħi feriti kirurġiċi jew tiddiżinfetta feriti minflok skieken kirurġiċi. L-ossidu tan-neodimju nanometru jintuża wkoll għall-kulur tal-ħġieġ u materjali taċ-ċeramika, prodotti tal-gomma u addittivi.

Nanopartiċelli tal-ossidu tas-samarju (Sm2O3)

L-użi ewlenin tal-ossidu tas-samarju ta' daqs nano huma: l-ossidu tas-samarju ta' daqs nano huwa isfar ċar, li jintuża għal capacitors u katalisti taċ-ċeramika. Barra minn hekk, l-ossidu tas-samarju ta' daqs nano għandu proprjetajiet nukleari, u jista' jintuża bħala materjal strutturali, materjal ta' lqugħ u materjal ta' kontroll tar-reattur tal-enerġija atomika, sabiex l-enerġija enormi ġġenerata mill-fissjoni nukleari tkun tista' tintuża b'mod sikur. In-nanopartiċelli tal-ossidu tal-ewropju (Eu2O3) jintużaw l-aktar fil-fosfri. Eu3+ jintuża bħala attivatur tal-fosfru aħmar, u Eu2+ jintuża bħala fosfru blu. Y0O3:Eu3+ huwa l-aqwa fosfru fl-effiċjenza luminuża, l-istabbiltà tal-kisi, l-ispiża tal-irkupru, eċċ., u qed jintuża ħafna minħabba t-titjib tal-effiċjenza luminuża u l-kuntrast. Riċentement, l-ossidu tal-ewropju nano jintuża wkoll bħala fosfru ta' emissjoni stimulata għal sistema ġdida ta' dijanjosi medika bir-raġġi-X. In-nano-ossidu tal-ewropju jista' jintuża wkoll għall-manifattura ta' lentijiet ikkuluriti u filtri ottiċi, għal apparati tal-ħażna tal-bżieżaq manjetiċi, u jista' juri wkoll it-talenti tiegħu f'materjali ta' kontroll, materjali ta' lqugħ u materjali strutturali ta' reatturi atomiċi. Il-fosfru aħmar tal-gadolinju ewropju ossidu (Y2O3:Eu3+) b'partiċelli fini ġie ppreparat bl-użu ta' nano yttrium ossidu (Y2O3) u nano europium ossidu (Eu2O3) bħala materja prima. Meta ntuża biex jiġi ppreparat fosfru trikolor tad-dinja rari, instab li:(a) jista' jitħallat sew u b'mod uniformi mat-trab aħdar u t-trab blu; (b) Prestazzjoni tajba tal-kisi; (ċ) Minħabba li d-daqs tal-partiċelli tat-trab aħmar huwa żgħir, l-erja tal-wiċċ speċifika tiżdied u n-numru ta' partiċelli luminexxenti jiżdied, l-ammont ta' trab aħmar fil-fosfru trikolor tad-dinja rari jista' jitnaqqas, u dan jirriżulta fi spiża aktar baxxa.

Nanopartiċelli tal-ossidu tal-gadolinju (Gd2O3)

L-użi ewlenin tiegħu huma kif ġej: 1. Il-kumpless paramagnetiku li jinħall fl-ilma tiegħu jista' jtejjeb is-sinjal tal-immaġini NMR tal-ġisem tal-bniedem fit-trattament mediku. 2. L-ossidu tal-kubrit bażi jista' jintuża bħala grilja matriċi ta' tubu tal-oxxilloskopju u skrin tar-raġġi-X b'luminożità speċjali. 3. L-ossidu tan-nano-gadolinju fil-granata tal-gallju tan-nano-gadolinju huwa sottostrat wieħed ideali għall-memorja tal-bżieżaq manjetiċi. 4. Meta ma jkunx hemm limitu taċ-ċiklu Camot, jista' jintuża bħala mezz solidu ta' tkessiħ manjetiku. 5. Jintuża bħala inibitur biex jikkontrolla l-livell ta' reazzjoni katina tal-impjanti tal-enerġija nukleari biex jiżgura s-sikurezza tar-reazzjonijiet nukleari. Barra minn hekk, l-użu tal-ossidu tan-nano-gadolinju u l-ossidu tan-nano-lantanju huwa ta' għajnuna biex jibdel ir-reġjun tal-vitrifikazzjoni u jtejjeb l-istabbiltà termali tal-ħġieġ. L-ossidu tan-nano-gadolinju jista' jintuża wkoll għall-manifattura ta' capacitors u skrins li jintensifikaw ir-raġġi-X. Fil-preżent, id-dinja qed tagħmel sforzi kbar biex tiżviluppa l-applikazzjoni tal-ossidu tan-nano-gadolinju u l-ligi tiegħu fir-refriġerazzjoni manjetika, u għamlet progress rivoluzzjonarju.

Nanopartiċelli tal-ossidu tat-terbju (Tb4O7)

L-oqsma ewlenin tal-applikazzjoni huma kif ġej: 1. Il-fosfori jintużaw bħala attivaturi ta' trab aħdar f'fosfori trikolor, bħal matriċi tal-fosfat attivata minn nano terbium oxide, matriċi tas-silikat attivata minn nano terbium oxide u matriċi tal-aluminat tal-manjeżju nano cerium oxide attivata minn nano terbium oxide, li kollha jarmu dawl aħdar fl-istat eċċitat. 2. Materjali tal-ħażna manjeto-ottika, Fi snin reċenti, il-materjali manjeto-ottiċi nano-terbium oxide ġew riċerkati u żviluppati. Id-diska manjeto-ottika magħmula minn film amorfu Tb-Fe tintuża bħala element tal-ħażna tal-kompjuter, u l-kapaċità tal-ħażna tista' tiżdied b'10 ~ 15-il darba. 3. Ħġieġ manjeto-ottiku, ħġieġ ottikament attiv Faraday li fih nanometru terbium oxide, huwa materjal ewlieni għall-manifattura ta' rotaturi, iżolaturi, annulaturi u użat ħafna fit-teknoloġija tal-lejżer. Nanometru terbium oxide nanometru dysprosium oxide jintuża prinċipalment fis-sonar, u ntuża ħafna f'ħafna oqsma, bħas-sistema ta' injezzjoni tal-fjuwil, kontroll tal-valv likwidu, mikro-pożizzjonament, attwatur mekkaniku, mekkaniżmu u regolatur tal-ġwienaħ tat-teleskopju spazjali tal-inġenji tal-ajru. L-użi ewlenin ta' Dy2O3 nano dysprosium oxide huma: 1. Nano-dysprosium oxide jintuża bħala l-attivatur tal-fosfru, u trivalent nano-dysprosium oxide huwa jonju promettenti li jattiva materjali luminexxenti tricolor b'ċentru luminexxenti wieħed. Jikkonsisti prinċipalment f'żewġ meded ta' emissjoni, waħda hija emissjoni ta' dawl isfar, l-oħra hija emissjoni ta' dawl blu, u materjali luminexxenti ddoppjati b'nano-dysprosium oxide jistgħu jintużaw bħala fosfru tricolor. 2. L-ossidu tad-disprosju nanometriku huwa materja prima tal-metall meħtieġa għall-preparazzjoni ta' liga tat-Terfenol b'liga manjetostrittiva kbira ta' nano-ossidu tat-terbju u nano-ossidu tad-disprosju, li jistgħu jwettqu xi attivitajiet preċiżi ta' moviment mekkaniku. 3. Il-metall tal-ossidu tad-disprosju nanometriku jista' jintuża bħala materjal ta' ħażna manjeto-ottika b'veloċità għolja ta' reġistrazzjoni u sensittività tal-qari. 4. Użat għall-preparazzjoni ta' lampa tal-ossidu tad-disprosju nanometriku. Is-sustanza tax-xogħol użata fil-lampa tal-ossidu tad-disprosju nanometriku hija l-ossidu tad-disprosju nanometriku, li għandu l-vantaġġi ta' luminożità għolja, kulur tajjeb, temperatura għolja tal-kulur, daqs żgħir u ark stabbli, u ntuża bħala sors ta' dawl għal film u stampar. 5. L-ossidu tad-disprosju nanometriku jintuża biex ikejjel l-ispettru tal-enerġija tan-newtroni jew bħala assorbitur tan-newtroni fl-industrija tal-enerġija atomika minħabba ż-żona trasversali kbira tiegħu ta' qbid tan-newtroni.

Ho _ 2O _ 3 Nanometru

L-użi ewlenin tan-nano-holmium oxide huma kif ġej: 1. Bħala addittiv tal-lampa aloġena tal-metall, il-lampa aloġena tal-metall hija tip ta' lampa li tarmi l-gass, li hija żviluppata abbażi ta' lampa tal-merkurju bi pressjoni għolja, u l-karatteristika tagħha hija li l-bozza hija mimlija b'diversi alidi tad-dinja rari. Fil-preżent, jintużaw prinċipalment joduri tad-dinja rari, li jarmu linji spettrali differenti meta jiskargaw il-gass. Is-sustanza tax-xogħol użata fil-lampa tan-nano-holmium oxide hija n-nano-holmium oxide jode, li jista' jikseb konċentrazzjoni ogħla ta' atomi tal-metall fiż-żona tal-ark, u b'hekk itejjeb ħafna l-effiċjenza tar-radjazzjoni. 2. In-nano-holmium oxide jista' jintuża bħala addittiv tal-yttrium iron jew tal-yttrium aluminum garnet; 3. In-nano-holmium oxide jista' jintuża bħala yttrium iron aluminum garnet (Ho:YAG), li jista' jarmi lejżer ta' 2μm, u r-rata ta' assorbiment tat-tessut uman għal-lejżer ta' 2μm hija għolja. Hija kważi tliet ordnijiet ta' kobor ogħla minn Hd:YAG0. Għalhekk, meta tuża l-lejżer Ho:YAG għal operazzjoni medika, dan mhux biss jista' jtejjeb l-effiċjenza u l-preċiżjoni tal-operazzjoni, iżda wkoll inaqqas iż-żona tal-ħsara termali għal daqs iżgħar. Ir-raġġ ħieles iġġenerat mill-kristall tan-nano ossidu tal-olmju jista' jelimina x-xaħam mingħajr ma jiġġenera sħana eċċessiva, u b'hekk inaqqas il-ħsara termali kkawżata minn tessuti b'saħħithom. Huwa rrappurtat li t-trattament tal-glawkoma b'lejżer nanometriku tal-ossidu tal-olmju fl-Istati Uniti jista' jnaqqas l-uġigħ tal-kirurġija. 4. Fil-liga manjetostrittiva Terfenol-D, ammont żgħir ta' ossidu tal-olmju ta' daqs nano jista' jiżdied ukoll biex jitnaqqas il-kamp estern meħtieġ għall-manjetizzazzjoni tas-saturazzjoni tal-liga. 5. Barra minn hekk, fibra ottika ddoppjata b'ossidu tal-olmju nano tista' tintuża biex tagħmel apparati ta' komunikazzjoni ottika bħal lejżers tal-fibra ottika, amplifikaturi tal-fibra ottika, sensuri tal-fibra ottika, eċċ. Se jkollha rwol aktar importanti fil-komunikazzjoni rapida tal-fibra ottika tal-lum.

Ossidu tal-ittriju nanometriku (Y2O3)

L-użi ewlenin tan-nano yttrium oxide huma kif ġej: 1. Addittivi għall-azzar u ligi mhux ferrużi. Il-liga FeCr ġeneralment fiha 0.5% ~ 4% nano yttrium oxide, li jista' jtejjeb ir-reżistenza għall-ossidazzjoni u d-duttilità ta' dawn l-azzar li ma jissaddadx. Wara li żżid ammont xieraq ta' taħlita ta' ħamrija rari rikka f'nanometer yttrium oxide fil-liga MB26, il-proprjetajiet komprensivi tal-liga tjiebu ovvjament ilbieraħ, Tista' tissostitwixxi xi ligi tal-aluminju medji u b'saħħithom għall-komponenti stressati tal-inġenji tal-ajru; Iż-żieda ta' ammont żgħir ta' nano yttrium oxide rari fil-liga Al-Zr tista' ttejjeb il-konduttività tal-liga; Il-liga ġiet adottata mill-biċċa l-kbira tal-fabbriki tal-wajer fiċ-Ċina. Nano-yttrium oxide ġie miżjud fil-liga tar-ram biex itejjeb il-konduttività u s-saħħa mekkanika. 2. Materjal taċ-ċeramika tan-nitrid tas-silikon li fih 6% nano yttrium oxide u 2% aluminju. Jista' jintuża biex jiżviluppa partijiet tal-magna. 3. It-tħaffir, it-tqattigħ, l-iwweldjar u pproċessar mekkaniku ieħor jitwettqu fuq komponenti fuq skala kbira bl-użu ta' raġġ tal-lejżer nano neodymium oxide aluminum garnet b'qawwa ta' 400 watt. 4. L-iskrin tal-mikroskopju elettroniku magħmul minn kristall wieħed tal-granata Y-Al għandu luminożità għolja ta' fluworexxenza, assorbiment baxx ta' dawl imxerred, u reżistenza tajba għat-temperatura għolja u reżistenza mekkanika għall-użu. 5. Liga b'struttura għolja ta' nano yttrium oxide li fiha 90% nano gadolinium oxide tista' tiġi applikata għall-avjazzjoni u okkażjonijiet oħra li jeħtieġu densità baxxa u punt ta' tidwib għoli. 6. Materjali konduttivi ta' protoni f'temperatura għolja li fihom 90% nano yttrium oxide huma ta' sinifikat kbir għall-produzzjoni ta' ċelloli tal-fjuwil, ċelloli elettrolitiċi u sensuri tal-gass li jeħtieġu solubilità għolja fl-idroġenu. Barra minn hekk, in-nano-yttrium oxide jintuża wkoll bħala materjal reżistenti għall-isprejjar f'temperatura għolja, dilwent tal-fjuwil tar-reattur atomiku, addittiv ta' materjal ta' kalamita permanenti u getter fl-industrija elettronika.

Minbarra dak li ntqal hawn fuq, in-nano ossidi tad-dinja rari jistgħu jintużaw ukoll f'materjali tal-ħwejjeġ għall-kura tas-saħħa tal-bniedem u l-protezzjoni ambjentali. Mill-unitajiet ta' riċerka attwali, kollha għandhom ċerti direzzjonijiet: radjazzjoni kontra r-radjazzjoni ultravjola; It-tniġġis tal-arja u r-radjazzjoni ultravjola huma suxxettibbli għal mard tal-ġilda u kanċer tal-ġilda; Il-prevenzjoni tat-tniġġis tagħmilha diffiċli biex is-sustanzi li jniġġsu jeħlu mal-ħwejjeġ; Qed jiġi studjat ukoll fid-direzzjoni taż-żamma kontra s-sħana. Minħabba li l-ġilda hija iebsa u faċli biex tixjieħ, hija l-aktar suxxettibbli għall-moffa f'jiem tax-xita. Il-ġilda tista' tiġi rattab billi tiġi bbliċjata b'nano ossidi taċ-ċerju tad-dinja rari, li mhux faċli biex tixjieħ u moffa, u huwa komdu biex tilbes. Fi snin reċenti, il-materjali nano-kisi huma wkoll il-fokus tar-riċerka dwar in-nano-materjali, u r-riċerka ewlenija tiffoka fuq kisi funzjonali. Y2O3 bi ​​80nm fl-Istati Uniti jista' jintuża bħala kisi ta' lqugħ infra-aħmar. L-effiċjenza tar-riflessjoni tas-sħana hija għolja ħafna. CeO2 għandu indiċi ta' rifrazzjoni għoli u stabbiltà għolja. Meta jiżdiedu mal-kisi nano rare earth yttrium oxide, nano lantanum oxide u nano cerium oxide powder, il-ħajt ta' barra jista' jirreżisti t-tixjiħ, għaliex il-kisi tal-ħajt ta' barra huwa faċli biex jixjieħ u jaqa' minħabba li ż-żebgħa hija esposta għad-dawl tax-xemx u r-raġġi ultravjola għal żmien twil, u jista' jirreżisti r-raġġi ultravjola wara li żżid cerium oxide u yttrium oxide. Barra minn hekk, id-daqs tal-partiċelli tiegħu huwa żgħir ħafna, u n-nano cerium oxide jintuża bħala assorbitur ultravjola, li huwa mistenni li jintuża biex jipprevjeni t-tixjiħ ta' prodotti tal-plastik minħabba l-irradjazzjoni ultravjola, tankijiet, karozzi, vapuri, tankijiet tal-ħażna taż-żejt, eċċ., li jistgħu jipproteġu l-aħjar billboards kbar ta' barra u jipprevjenu l-moffa, l-umdità u t-tniġġis għall-kisi tal-ħitan interni. Minħabba d-daqs żgħir tal-partiċelli tiegħu, it-trab mhux faċli biex jeħel mal-ħajt. U jista' jiġi mgħorok bl-ilma. Għad hemm ħafna użi ta' nano rare earth oxides li għandhom jiġu riċerkati u żviluppati aktar, u nittamaw sinċerament li jkollhom futur aktar brillanti.