Chem. Rev：掺杂稀土元素的无机纳米材料

柚子

2022-01-17

新加坡国立大学刘小钢教授、浙江大学邓人仁研究员、王娟研究员和香港城市大学王锋教授对掺杂稀土元素的无机纳米材料相关研究进行了综述。

本文要点：

（1）杂质掺杂是一种能够使得多种材料具有新性质的策略。由于稀土离子具有独特的光学、磁学和电学性质，因此自18世纪以来，将稀土离子作为无机晶格的活性掺杂剂已被广泛研究。稀土掺杂可以改变纳米材料的晶相、形貌和尺寸，使得掺杂纳米材料具有可调的光学响应性。此外，稀土掺杂也能够作为以一种可调节、可拓展的方式以控制纳米材料的电子和催化性能，从而显著提高能量的收集和转换效率。研究者普遍认为，更好地理解稀土掺杂的作用也是开发多功能纳米材料的先决条件之一。

（2）作者在文中综述了近年来稀土掺杂策略在无机纳米材料领域中的研究进展及其在众多领域中的应用。作者介绍了稀土掺杂的重要标准，包括基本电子结构、晶格环境和掺杂策略等，并且对于增强材料电学、光学、催化和磁性的基本设计原则进行了说明；最后，作者也对于利用稀土掺杂以控制实现新型应用的未来研究方向和面临的挑战进行了讨论。

Bingzhu Zheng. et al. Rare-Earth Doping in Nanostructured Inorganic Materials. Chemical Reviews. 2021

DOI: 10.1021/acs.chemrev.1c00644

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.1c00644