Блог

Иновативен композитен аерогел на базата на-редкоземен флуорид: съчетаващ еластичност, хидрофобност и отлични луминесцентни свойства

Oct 31, 2025 Остави съобщение

Редкоземните флуориди, поради техните уникални физикохимични свойства, са се превърнали във важни матрици за получаване на луминесцентни материали за преобразуване нагоре/надолу. Традиционните флуоридни луминесцентни материали от редкоземни метали обаче са склонни към хигроскопичност, което се отразява на техните луминисцентни характеристики. За да се справят с този проблем, изследователите често използват покрития от силициев диоксид (SiO₂), за да модифицират повърхностите си, повишавайки хидрофобността и стабилността на материалите. Въз основа на това, това проучване предлага новаторска стратегия за приготвяне на нов композитен аерогел на базата на редкоземен-флуорид (YF3:Yb³⁺,Er³⁺@SiO₂) със структура, подобна на лента-чрез едноосно електровъртене, киселинна-базова двойна катализа и-сушене чрез замразяване. Този материал не само проявява отлични луминисцентни свойства, но също така съчетава еластичност и хидрофобност, предоставяйки нови прозрения за дизайна на оптични функционални материали.

Това проучване успешно конструира нов композитен аерогел на базата на редкоземен-флуорид--YF3:10%Yb³⁺,1%Er³⁺@15%SiO₂ лента-като нанолентов аерогел (BIBSN аерогел). Този материал е получен с помощта на едноосно електропредене, комбинирано с процес на калциниране с флуориране в един-тигел. Експерименталните резултати показват, че YF3:10%Yb³⁺,1%Er³⁺@15%SiO₂BIBSN проявява силна зелена луминесценция с преобразуване при 980 nm възбуждане. Освен това, този аерогел поддържа отлична еластичност след множество цикли на компресия-освобождаване при налягане от 200 g и притежава добра хидрофобност, с ъгъл на контакт с вода от приблизително 120,71 градуса. Този нов аерогел материал, съчетаващ луминесценция, еластичност и хидрофобност, показва широки перспективи за приложение в области като твърдо -осветление, биоизобразяване, анти-фалшифициране и оптично откриване. Проучването допълнително изследва структурните характеристики, свойствата на луминесценция, еластичното поведение и хидрофобните свойства на материала, разкривайки връзката между неговата уникална структура, подобна на лента-, и отличните мултифункционални свойства.

Заключенията от това проучване показват, че YF3:10%Yb³⁺,1%Er³⁺@15%SiO₂ лента-подобна нанолента аерогел, приготвен чрез едноосно електровъртене и киселинно{4}}базово двойно-каталитично замразяване-сушене не само наследява отличните луминисцентни свойства на редкоземните елементи, но също така показва уникални структурни предимства, като по този начин постига интегриране на многофункционални свойства. Тази нова стратегия за приготвяне на материал за аерогел осигурява ниска-цена и прост подход за проектиране на многофункционални луминисцентни аерогелове с еластични свойства и се очаква да насърчи практическото приложение на оптични функционални материали в повече области.

Изпрати запитване