稀土元素本身具有豐富的電子結(jié)構(gòu),，表現(xiàn)出許多光,、電、磁的特性,。稀土納米化后,，表現(xiàn)出許多特性，如小尺寸效應(yīng),、高比表面效應(yīng),、量子效應(yīng)、極強的光,、電,、磁性質(zhì)、超導(dǎo)性,、高化學(xué)活性等,，能大大提高材料的性能和功能，開發(fā)出許多新材料,。在光學(xué)材料,、發(fā)光材料 、晶體材料,、磁性材料,、電池材料、電子陶瓷,、工程陶瓷,、催化劑等高科技領(lǐng)域，將發(fā)揮重要的作用,。?

    目前開發(fā)研究和應(yīng)用的領(lǐng)域

　　1.稀土發(fā)光材料：稀土納米熒光粉（彩電粉,、燈粉）,，發(fā)光效率提高，將大大減少稀土用量,。主要使用Y2O3,、Eu2O3、Tb4O7,、CeO2,、Gd2O3。高清晰度彩色電視的候選新材料,。?

　　2.納米超導(dǎo)材料：使用Y2O3制備的YBCO超導(dǎo)體,，特別薄膜材料，性能穩(wěn)定,，強度高,，易加工，接近實用階段,，前景廣闊,。?

　　3.稀土納米磁性材料：用于磁存儲器、磁流體,、巨磁阻等,，性能大大提高，使器件變得高性能小型化,。如氧化物巨磁電阻靶材（REMnO3等）,。
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　　4.稀土高性能陶瓷：使用超細或納米級的Y2O3、La2O3,、Nd2O3,、Sm2O3等制備的電子陶瓷（電子傳感器、PTC材料,、微波材料,、電容器、熱敏電阻等）,，電性能,、熱性能、穩(wěn)定性得到許多改善,，是電子材料升級的重要方面,。如納米Y2O3和ZrO2在較低溫度燒結(jié)的陶瓷，具有很強的強度和韌性,，用于軸承,、刀具等耐磨器件；用納米Nd2O3 、Sm2O3等制作的多層電容,、微波器件,，性能大大提高。?

　　5.稀土納米催化劑：在許多化學(xué)反應(yīng)中,，使用稀土催化劑,，若使用稀土納米催化劑，催化活性,、催化效率將大幅提高�,，F(xiàn)用的CeO2納米粉在汽車尾氣凈化器上，具有活性高,、價格低,、壽命長的優(yōu)點，并代替了大部分貴金屬,，每年用量數(shù)千噸,。
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　　6.稀土紫外線吸收劑：納米CeO2粉對紫外線的吸收極強，用于防曬化妝品,，防曬纖維,，汽車玻璃等。
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　　7.稀土精密拋光：CeO2對玻璃等有較好拋光作用,。納米CeO2則有較高的拋光精密度,，已用于液晶顯示、硅單晶片,、玻璃存儲等�,？傊�,，稀土納米材料應(yīng)用才剛剛開始，而且集中在高科技新材料領(lǐng)域,，附加值高,，應(yīng)用面廣，潛力巨大,，商業(yè)前景十分看好,。?

    制備技術(shù)

    目前納米材料不論是生產(chǎn)還是應(yīng)用，都引起各國的重視,。我國的納米技術(shù)不斷取得進步,，在納米級SiO2、TiO2,、Al2O3,、ZnO2、Fe2O3等粉體材料中,，已經(jīng)成功的進行工 業(yè)化生產(chǎn)或試生產(chǎn),，但現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝,，生產(chǎn)成本很高是其致命的弱點，將影響納米材料推廣應(yīng)用,，因此要不斷改進,。
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　　由于稀土元素特殊的電子結(jié)構(gòu)及較大的原子半徑，其化學(xué)性質(zhì)與其它元素有很大不同,，因此 ,，稀土納米氧化物的制備方法和后處理技術(shù)上，與其它元素也有所不同,。主要研究的方法有：?

　　1.沉淀法：包括草酸沉淀,、碳酸沉淀，氫氧化物沉淀,，均相沉淀,、絡(luò)合沉淀等。該方法最大的特點就是：溶液成核快,，易控制,，設(shè)備簡單，可制得高純度的產(chǎn)品,。但難過濾,，易團聚。 ?

　　2.水熱法：在高溫高壓的條件下,，加快和強化離子的水解反應(yīng),，并形成分散的納米晶核。該方法能得到分散均勻,、粒度分布狹窄的納米粉,，但要求高溫高壓設(shè)備，設(shè)備昂貴,，操作不安全,。
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　　3.凝膠法：是制備無機材料的重要方法，在無機合成中占有相當(dāng)?shù)牡匚�,。在低溫下,，有機金屬化合物或有機絡(luò)合物，通過聚合或水解等反應(yīng),，形成溶膠,，一定條件下形成凝膠，進一步熱處理,，可得比表面較大,、分散較好的超微納米粉。該方法可在溫和條件下進行，得到的 粉體比表面大,、分散性好,，但反應(yīng)時間長，需要數(shù)日才能完成,，難于達到工業(yè)化的要求,。 ?

　　4.固相法：通過固體化合物或中間固相反應(yīng)，進行高溫分解,。如硝酸稀土與草酸,，固相混合球磨，形成稀土草酸鹽的中間體,，然后高溫分解,，得到超細粉。該方法反應(yīng)效率高,，設(shè)備簡單,，操作容易，但所得粉體形態(tài)不規(guī)則,，均勻性差,。?

　　這些方法不是唯一的，也不一定完全適用于工業(yè)化,。還有許多制備方法,，如有機微乳法、醇鹽水解法等,。?

    工業(yè)化開發(fā)進展

　　工業(yè)化生產(chǎn)往往不是采用單一的某種方法,，而是取長補短，幾種方法復(fù)合,，這樣才能達到商業(yè)化所要求的產(chǎn)品質(zhì)量高,，成本低，過程安全高效,。廣東惠州瑞爾化學(xué)科技有限公司，近期開發(fā)稀土納米材料取得了工業(yè)化進展,。經(jīng)過多種方法的探索和無數(shù)次的試驗,，找到了比較適合工業(yè)化生產(chǎn)的方法－微波凝膠法，該技術(shù)最大優(yōu)點是：將原來約10天的凝膠反應(yīng),，縮短到1天,，這樣生產(chǎn)效率提高了10倍，成本大大降低,，而且產(chǎn)品質(zhì)量好,，比表面大，經(jīng)用戶試用反應(yīng)良好，價格比美國,、日本產(chǎn)品的低30％,，非常具有國際競爭力，達到國際先進水平,。?

    最近用沉淀法進行工業(yè)試驗,，主要是用氨水和碳酸氨進行沉淀，并用有機溶劑脫水和作 表面處理,，該方法工藝簡單,，成本低，但產(chǎn)品質(zhì)量欠佳,，仍有部分團聚,，有待進一步改進和提高。?

    我國是稀土資源大國,，稀土納米材料的開發(fā)應(yīng)用,，開辟了稀土資源有效利用的新途徑，擴展 了稀土的應(yīng)用范圍,，促進了新功能材料的發(fā)展,，增加了高附加值產(chǎn)品出口，提高了創(chuàng)匯能力 ,，對把資源優(yōu)勢變?yōu)榻?jīng)濟優(yōu)勢有重要的現(xiàn)實意義,。(作者:姜亞昌 王巧梅　李華)