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納米氧化釤、納米氧化釓、納米氧化鈥和納米氧化鉺的應用方向

2019-10-29727

納米氧化釤(Sm2O3)

    納米氧化釤的主要用途有:應用于陶瓷電容器和催化劑方面。另外,納米氧化釤還具有核性質,可用作原子能反應堆的結構材料,屏敝材料和控制材料,使核裂變產生巨大的能量得以安全利用。


納米氧化釓(Gd2O3)

    它的主要用途有:1、其水溶性順磁絡合物在醫療上可提高人體的核磁共振(NMR)成像信號。2、基硫氧化物可用作特殊亮度的示波管和X射線熒光屏的基質柵網。3、在納米氧化釓鎵石榴石中的納米氧化釓對于磁泡記憶存儲器是理想的單基片。4、在無Camot循環限制時,可用作固態磁致冷介質。5、用作控制核電站的連鎖反應級別的抑制劑,以保證核反應的安全。另外,納米氧化釓與納米氧化鑭一起使用,有助于玻璃化區域的變化和提高玻璃的熱穩定性。納米氧化釓還可用于制造電容器、X射線增感屏。目前正在開發納米氧化釓及其合金在磁致冷方面的應用,現已取得突破性進展。


納米氧化鈥(Ho2O3)

  納米氧化鈥的主要用途有:1、用作金屬鹵素燈添加劑,金屬鹵素燈是一種氣體放電燈,它是在高壓汞燈基礎上發展起來的,其特點是在燈泡里充有各種不同的稀土鹵化物。目前主要使用的是稀土碘化物,在氣體放電時發出不同的譜線光色。在納米氧化鈥燈中采用的工作物質是碘化納米氧化鈥,在電弧區可以獲得較高的金屬原子濃度,從而大大提高了輻射效能。2、納米氧化鈥可以用作釔鐵或釔鋁石榴石的添加劑;3、納米氧化鈥可以用作釔鐵鋁石榴石(Ho:YAG)可發射2μm激光,人體組織對2μm激光吸收率高,幾乎比Hd:YAG高3個數量級。所以用Ho:YAG激光器進行醫療手術時,不但可以提高手術效率和精度,而且可使熱損傷區域減至更小。納米氧化鈥晶體產生的自由光束可消除脂肪而不會產生過大的熱量,從而減少以健康組織產生的熱損傷,據報道美國用納米氧化鈥激光治療青光眼,可以減少患者手術的痛苦。4、在磁致伸縮合金Terfenol-D中,也可以加入少量的納米氧化鈥,從而降低合金飽和磁化所需的外場。5、用摻納米氧化鈥的光纖可以制作光纖激光器、光纖放大器、光纖傳感器等光通訊器件。


納米氧化鉺(Er2O3)

    納米氧化鉺的主要用途有:1、Er3+在1550nm處的光發射具有特殊意義,因為該波長正好位于光纖通訊的光學纖維的低損失,納米氧化鉺離子(Er3+)受到波長980nm、1480nm的光激發后,從基態4115/2躍遷至高能態4113/2,當處于高能態的Er3+再躍遷回至基態時發射出1550nm波長的光,石英光纖可傳送各種不同波長的光,但不同的光光衰率不同,1550nm頻帶的光在石英光纖中傳輸中光衰減率低(0.15分貝/千米),幾乎為下限極限衰減率。因此,光纖通信在1550nm處作信號光時,光損失小。這樣,如果把適當濃度的納米氧化鉺摻入合適的基質中,可依據激光原理作用,放大器能夠補償通訊系統中的損耗,因此在需要放大波長1550nm光信號的電訊網絡中,摻納米氧化鉺光纖放大器是必不可少的光學器件,目前摻納米氧化鉺的二氧化硅纖維放大器已實現商業化。據報道,為避免無用的吸收,光纖中納米氧化鉺的摻雜量幾十至幾百ppm。光纖通信的迅速發展,將開辟納米氧化鉺的應用新領域。2、摻納米氧化鉺的激光晶體及其輸出的1730nm激光和1550nm激光對人的眼睛安全,大氣傳輸性能較好,對戰場的硝煙穿透能力較強,保密性好,不易被敵人探測,照射軍事目標的對比度較大,已制成軍事上用的對人眼安全的便攜式激光測距儀。3、Er3+加入到玻璃中可制成稀土玻璃激光材料,是目前輸出脈沖能量大,輸出功率高的固體激光材料。4、Er3+還可做稀土上轉換激光材料的激活離子。


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