Harvinaisilla maametalleilla itsessään on rikas elektroninen rakenne ja ne omaavat monia valon, sähkön ja magnetismin ominaisuuksia. Nanoteknologiaan perustuvat harvinaiset maametallit osoittavat monia ominaisuuksia, kuten pienen koon vaikutusta, suurta pintavaikutusta, kvanttivaikutusta, voimakasta valoa, sähköisiä ja magneettisia ominaisuuksia, suprajohtavuutta ja Gao Huaxue -aktiivisuutta. Ne voivat parantaa huomattavasti materiaalin suorituskykyä ja toimintoja sekä kehittää monia uusia materiaaleja. Optisissa materiaaleissa, luminoivissa materiaaleissa, kidemateriaaleissa, magneettisissa materiaaleissa, akkumateriaaleissa, elektroniikkakeramiikassa, teknisessä keramiikassa, katalyyteissä ja muilla korkean teknologian aloilla on tärkeä rooli.
Nykyinen kehitystutkimus ja sovellusalueet.
1. Harvinaisten maametallien luminoivat materiaalit: harvinaisten maametallien nanofosforijauhe (värijauhe, lamppujauhe), jonka valotehokkuus paranee ja harvinaisten maametallien kulutus vähenee huomattavasti. Pääasiassa käytetään Y₂O3:a, Eu₂O3:a, Tb₂O7:a, CeO2:ta ja Gd₂O3:a. Uusi materiaalikandidaatti teräväpiirtoväritelevisioihin.
2. Nano-suprajohtavat materiaalit: Y2O3:lla valmistetut YBCO-suprajohteet, erityiset ohutkalvomateriaalit, vakaa suorituskyky, korkea lujuus, helppo käsitellä, lähellä käytännön vaihetta, lupaavat tulevaisuudennäkymät.
3. Harvinaisten maametallien nanomagneettiset materiaalit: käytetään magneettiseen muistiin, magneettiseen nesteeseen, jättimäiseen magnetoresistanssiin jne., mikä parantaa huomattavasti suorituskykyä ja tekee laitteista erittäin tehokkaita miniatyrisoituja. Kuten oksidijättimäinen magnetoresistanssikohde (REMnO3 jne.).
4. Harvinaisten maametallien korkean suorituskyvyn keraamit: Käytä erittäin hienojakoisia tai nanomittakaavan Y2O3-, La2O3-, Nd2O3- ja Sm2O3-materiaaleja, kuten elektronisia keraamisia materiaaleja (elektroniset anturit, PTC-materiaalit, mikroaaltomateriaalit, kondensaattorit, termistorit jne.). Parannetut sähköiset ja lämpöominaisuudet sekä stabiilius ovat tärkeitä elektronisten materiaalien päivitysten kannalta. Esimerkiksi nanometrin Y2O3- ja ZrO2-materiaaleilla on vahva lujuus ja sitkeys sintrauskeraamien alhaisissa lämpötiloissa, ja niitä käytetään laakereissa, leikkaustyökaluissa ja muissa kulutusta kestävissä laitteissa. Nanometrin Nd2O3- ja Sm2O3-materiaalit parantavat huomattavasti monikerroskondensaattoreiden ja mikroaaltolaitteiden suorituskykyä.
5. Harvinaisten maametallien nanokatalyytti: Monissa kemiallisissa reaktioissa harvinaisten maametallien katalyyttien käyttö voi parantaa huomattavasti katalyyttistä aktiivisuutta ja katalyyttistä tehokkuutta. Nykyisellä CeO2-nanojauheella on etuna korkea aktiivisuus, alhainen hinta ja pitkä käyttöikä auton pakokaasun puhdistimessa, ja se korvaa useimpia jalometalleja tuhansilla tonneilla vuodessa.
6. Harvinaisten maametallien ultraviolettisäteiden absorboija: nanometrin CeO2-jauheella on voimakas ultraviolettisäteiden absorboivuus, jota käytetään aurinkovoidekosmetiikassa, aurinkovoidekuiduissa, autolasissa jne.
7. Harvinaisten maametallien tarkkuuskiillotus: CeO2:lla on hyvä kiillotusvaikutus lasiin jne. Nano-CeO2:lla on korkea kiillotustarkkuus ja sitä on käytetty nestekidenäytöissä, piisiruissa, lasin varastoinnissa jne.
Lyhyesti sanottuna harvinaisten maametallien nanomateriaalien käyttö on vasta alkanut, ja se keskittyy korkean teknologian uusiin materiaaleihin, joilla on korkea lisäarvo, laaja sovellusalue, valtava potentiaali ja lupaavat kaupalliset näkymät.
Julkaisun aika: 04.07.2022