【摘 要】
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本论文以稀土层状氢氧化物（LRH）和蒙脱石（MMT）两种无机层状材料为研究对象,通过水热离子交换、插层柱撑、后续机械扰动高效剥离出LRH和MMT单层纳米片,并以此为构筑单元成功制备YAG透明陶瓷薄膜。开发出以无机层状纳米片构筑透明陶瓷薄膜的新技术。采用XRD、FT-IR、FE-SEM、TEM、STEM、HR-TEM、AFM和PL/PLE等手段对材料进行了系统分析,得到如下主要结论:在水热条件下（1
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本论文以稀土层状氢氧化物（LRH）和蒙脱石（MMT）两种无机层状材料为研究对象,通过水热离子交换、插层柱撑、后续机械扰动高效剥离出LRH和MMT单层纳米片,并以此为构筑单元成功制备YAG透明陶瓷薄膜。开发出以无机层状纳米片构筑透明陶瓷薄膜的新技术。采用XRD、FT-IR、FE-SEM、TEM、STEM、HR-TEM、AFM和PL/PLE等手段对材料进行了系统分析,得到如下主要结论:在水热条件下（180℃,24 h）成功合成边长尺寸≥10 μm、成分为（Y0.99-xTb0.01Eux）2（OH）5NO3·nH2O（0≤x≤0.06）和（Y0.99xGdxCe0.01）2（OH）5NO3·nH2O（0≤x≤0.5）的三元系稀土层状化合物（LRH）的六边形颗粒。经水热离子交换（120℃,24h）,LRH层间硝酸根离子全部被十二烷基磺酸根离子替代、层间有效柱撑开。以天然层状化合物蒙脱（MMT）石为母体,经80℃水浴离子交换,MMT层间游离阳离子（Na+）被有机大分子（C19H42N+）替代、层间也被有效柱撑开。经机械搅拌柱撑体在甲酰胺溶液中实现剥离,获得单层LRH和MMT纳米片。在蓝宝石表面旋转甩涂LRH纳米片溶胶或分别旋涂MMT和LRH纳米片溶胶后,经后续煅烧（1500℃×2 h,适当氢气还原）获得YAG透明陶瓷薄膜。YAG:Tb3+,Eu3+和（Y,Gd）AG:Ce3+固溶体薄膜随着Eu3+和Gd3+含量的增加、晶格参数增大,发现适当提高温度有利于（420）晶面的取向生长。制备的YAG透明陶瓷薄膜透过性良好。在273 nm激发下,YAG:Tb3+,Eu3+透明陶瓷薄膜呈现多彩荧光发射,通过调控Tb3+/Eu3+含量实现荧光发射从黄绿光区到橙黄光区的转变;在450 nm激发下,（Y,Gd）AG:Ce3+透明陶瓷薄膜在550 nm附近呈现黄色荧光发射,通过掺杂Gd3+使发射光谱红移,荧光强度随Gd3+含量的增加而变强。
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