Τα ίδια τα στοιχεία σπάνιων γαιών είναι πλούσια σε ηλεκτρονική δομή και εμφανίζουν πολλά χαρακτηριστικά φωτός, ηλεκτρισμού και μαγνητισμού. Οι νανοσπάνιες γαίες, που έδειξαν πολλά χαρακτηριστικά, όπως το φαινόμενο μικρού μεγέθους, το φαινόμενο υψηλής επιφάνειας, το κβαντικό φαινόμενο, το ισχυρό φως, οι ηλεκτρικές, μαγνητικές ιδιότητες, η υπεραγωγιμότητα, η δραστηριότητα Gao Huaxue κ.λπ., μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την απόδοση και τη λειτουργία του υλικού, αναπτύσσοντας πολλά νέα υλικά. Στα οπτικά υλικά, τα φωταύγεια υλικά, τα κρυσταλλικά υλικά, τα μαγνητικά υλικά, τα υλικά μπαταριών, τα ηλεκτρονικά κεραμικά, τα κεραμικά μηχανικής, οι καταλύτες και άλλοι τομείς υψηλής τεχνολογίας, θα διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο.
Σύγχρονα πεδία έρευνας και εφαρμογής για την ανάπτυξη.
1. Φωταυγή υλικά σπάνιων γαιών: νανοφωσφορική σκόνη σπάνιων γαιών (σκόνη χρώματος, σκόνη λαμπτήρα), η φωτεινή απόδοση θα βελτιωθεί και η κατανάλωση σπάνιων γαιών θα μειωθεί σημαντικά. Χρησιμοποιούνται κυρίως Y2O3, Eu2O3, Tb4O7, CeO2, Gd2O3. Υποψήφιο νέο υλικό για έγχρωμες τηλεοράσεις υψηλής ευκρίνειας.
2. Νανο-υπεραγώγιμα υλικά: Υπεραγωγοί YBCO που παρασκευάζονται από Y2O3, ειδικά υλικά λεπτής μεμβράνης, σταθερή απόδοση, υψηλή αντοχή, εύκολη επεξεργασία, κοντά στο πρακτικό στάδιο, πολλά υποσχόμενες προοπτικές.
3. Νανομαγνητικά υλικά σπάνιων γαιών: χρησιμοποιούνται για μαγνητική μνήμη, μαγνητικό ρευστό, γιγάντια μαγνητοαντίσταση κ.λπ., γεγονός που βελτιώνει σημαντικά την απόδοση και καθιστά τις συσκευές μικρογραφημένες υψηλής απόδοσης. Όπως ο γιγάντιος στόχος μαγνητοαντίστασης οξειδίου (REMnO3 κ.λπ.).
4. Κεραμικά υψηλής απόδοσης σπάνιων γαιών: χρήση υπερλεπτής ή νανοκλίμακας Y2O3, La2O3, Nd2O3, Sm2O3 για την προετοιμασία ηλεκτρονικών κεραμικών (ηλεκτρονικοί αισθητήρες, υλικά PTC, υλικά μικροκυμάτων, πυκνωτές, θερμίστορ κ.λπ.), οι ηλεκτρικές ιδιότητες, οι θερμικές ιδιότητες, η σταθερότητα, η βελτίωση πολλών, είναι η σημαντική πτυχή των ηλεκτρονικών υλικών για αναβάθμιση. Για παράδειγμα, τα νανομετρικά Y2O3 και ZrO2 έχουν ισχυρή αντοχή και ανθεκτικότητα σε κεραμικά πυροσυσσωμάτωσης σε χαμηλότερη θερμοκρασία, τα οποία χρησιμοποιούνται για ρουλεμάν, εργαλεία κοπής και άλλες συσκευές ανθεκτικές στη φθορά. Η απόδοση των πολυστρωματικών πυκνωτών και των συσκευών μικροκυμάτων βελτιώνεται σημαντικά με νανομετρικά Nd2O3 και Sm2O3.
5. Νανοκαταλύτης σπάνιων γαιών: σε πολλές χημικές αντιδράσεις, η χρήση καταλυτών σπάνιων γαιών μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την καταλυτική δράση και την καταλυτική απόδοση. Η υπάρχουσα νανοσκόνη CeO2 έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής δράσης, της χαμηλής τιμής και της μεγάλης διάρκειας ζωής στον καθαριστή καυσαερίων αυτοκινήτων και αντικαθιστά τα περισσότερα πολύτιμα μέταλλα με χιλιάδες τόνους ετησίως.
6. Απορροφητής υπεριώδους ακτινοβολίας σπάνιων γαιών: η νανομετρική σκόνη CeO2 έχει ισχυρή απορρόφηση υπεριωδών ακτίνων, που χρησιμοποιείται σε αντηλιακά καλλυντικά, αντηλιακές ίνες, γυαλί αυτοκινήτων κ.λπ.
7. Στίλβωση ακριβείας με σπάνιες γαίες: Το CeO2 έχει καλό αποτέλεσμα στίλβωσης σε γυαλί κ.λπ. Το Nano CeO2 έχει υψηλή ακρίβεια στίλβωσης και έχει χρησιμοποιηθεί σε οθόνες υγρών κρυστάλλων, σε μονό τσιπ πυριτίου, σε γυάλινες συσκευασίες κ.λπ.
Εν ολίγοις, η εφαρμογή νανοϋλικών σπάνιων γαιών μόλις ξεκίνησε και επικεντρώνεται στον τομέα των νέων υλικών υψηλής τεχνολογίας, με υψηλή προστιθέμενη αξία, ευρύ πεδίο εφαρμογής, τεράστιο δυναμικό και πολλά υποσχόμενες εμπορικές προοπτικές.
Ώρα δημοσίευσης: 04 Ιουλίου 2022