Os propios elementos de terras raras son ricos en estrutura electrónica e presentan moitas características de luz, electricidade e magnetismo. As nanoterras raras mostraron moitas características, como o efecto de pequeno tamaño, o alto efecto superficial, o efecto cuántico, a luz forte, as propiedades eléctricas e magnéticas, a supercondutividade e a actividade Gao Huaxue, etc., que poden mellorar moito o rendemento e a función do material e desenvolver moitos materiais novos. Nos materiais ópticos, os materiais luminescentes, os materiais cristalinos, os materiais magnéticos, os materiais para baterías, a cerámica electrónica, a cerámica de enxeñaría, os catalizadores e outros campos de alta tecnoloxía xogarán un papel importante.
Campos de investigación e aplicación actuais no desenvolvemento.
1. Materiais luminescentes de terras raras: po de nanofosforado de terras raras (po de cor, po de lámpada), mellorará a eficiencia luminosa e reducirá considerablemente o consumo de terras raras. Úsanse principalmente Y2O3, Eu2O3, Tb4O7, CeO2, Gd2O3. Novo material candidato para televisión en cor de alta definición.
2. Materiais nanosupercondutores: supercondutores YBCO preparados con Y2O3, materiais de película fina especiais, rendemento estable, alta resistencia, fáciles de procesar, fase próxima á práctica, perspectivas prometedoras.
3. Materiais nanomagnéticos de terras raras: utilízanse para memoria magnética, fluído magnético, magnetorresistencia xigante, etc., o que mellora moito o rendemento e fai que os dispositivos se convertan en miniaturizacións de alto rendemento. Como o obxectivo de magnetorresistencia xigante de óxido (REMnO3, etc.).
4. Cerámica de terras raras de alto rendemento: o uso de Y2O3, La2O3, Nd2O3 e Sm2O3 superfinas ou a nanoescala, como cerámica electrónica (sensores electrónicos, materiais PTC, materiais de microondas, condensadores, termistores, etc.), mellora as súas propiedades eléctricas, térmicas e a súa estabilidade, son aspectos importantes dos materiais electrónicos que se deben mellorar. Por exemplo, o Y2O3 e o ZrO2 nanométricos teñen unha forte resistencia e tenacidade a cerámicas de sinterización a baixas temperaturas, que se utilizan para rolamentos, ferramentas de corte e outros dispositivos resistentes ao desgaste. O rendemento dos condensadores multicapa e dos dispositivos de microondas mellora moito co Nd2O3 e o Sm2O3 nanométricos.
5. Nanocatalizador de terras raras: en moitas reaccións químicas, o uso de catalizadores de terras raras pode mellorar moito a actividade catalítica e a eficiencia catalítica. O nanopo de CeO2 existente ten as vantaxes dunha alta actividade, baixo prezo e longa vida útil no purificador de escape de automóbiles, e substitúe a maioría dos metais preciosos con miles de toneladas ao ano.
6. Absorbente ultravioleta de terras raras: o po nanométrico de CeO2 ten unha forte absorción de raios ultravioleta, utilízase en cosméticos de protección solar, fibra de protección solar, vidro de automóbiles, etc.
7. Pulido de precisión de terras raras: o CeO2 ten un bo efecto de pulido no vidro, etc. O nanoceo2 ten unha alta precisión de pulido e utilizouse en pantallas de cristal líquido, chips de silicio, almacenamento de vidro, etc.
En resumo, a aplicación de nanomateriais de terras raras acaba de comezar e concéntrase no campo dos novos materiais de alta tecnoloxía, con alto valor engadido, ampla área de aplicación, enorme potencial e prometedoras perspectivas comerciais.
Data de publicación: 04-07-2022