本论文对稀土发光材料的研究背景
在稀土功能材料的发展中，尤其以稀土发光材料格外引人注目。稀土因其特殊的电子层结构，而具有一般元素所无法比拟的光谱性质，稀土发光几乎覆盖了整个固体发光的范畴，只要谈到发光，几乎离不开稀土。稀土元素的原子具有未充满的受到外界屏蔽的4f5d电子组态，因此有丰富的电子能级和长寿命激发态，能级跃迁通道多达20余万个，可以产生多种多样的辐射吸收和发射，构成广泛的发光和激光材料。随着稀土分离、提纯技术的进步，以及相关技术的促进，稀土发光材料的研究和应用得到显著发展。发光是稀土化合物光、电、磁三大功能中最突出的功能，受到人们极大的关注。就世界和美国24种稀土应用领域的消费分析结果来看，稀土发光材料的产值和价格均位于前列。中国的稀土应用研究中，发光材料占主要地位。稀土化合物的发光是基于它们的4f电子在f-f组态之内或f-d组态之间的跃迁。具有未充满的4f壳层的稀土原子或离子，其光谱大约有30 000条可观察到的谱线，它们可以发射从紫外光、可见光到红外光区的各种波长的电磁辐射。稀土离子丰富的能级和4f电子的跃迁特性，使稀土成为巨大的发光宝库，从中可发掘出更多新型的发光材料。稀土发光材料的应用会给光源带来环保节能、色彩显色性能好及长寿命的作用，有利于推动照明显示领域产品的更新换代。我国稀土发光材料行业紧跟国际稀土发光材料研发和应用的发展潮流，与下游产业之间建立了良好的市场互动机制，成为节能照明和电子信息产业发展过程中不可或缺的基础材料。除上述领域外，稀土发光材料还被广泛应用于促进植物生长、紫外消毒、医疗保健、夜光显示和模拟自然光的全光谱光源等特种光源和器材的生产，应用领域不断得到拓展。
稀土发光材料：Rare Earth Luminescent Materials稀土发光是由稀土4f电子在不同能级间跃出而产生的，因激发方式不同，发光可区分为光致发光(photoluminescence）、阴极射线发光(cathodluminescence）、电致发光(electroluminescence）、放射性发光(radiation luminescence）、X射线发光(X-ray luminescence）、摩擦发光（triboluminescence）、化学发光（chemiluminescence）和生物发光（bioluminescence）等。稀土发光具有吸收能力强，转换效率高，可发射从紫外线到红外光的光谱，特别在可见光区有很强的发射能力等优点。稀土发光材料已广泛应用在显示显像、新光源、X射线增光屏等各个方面。
稀土发光机理是稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道，当4f电子从高能级以辐射方式跃迁至低能级时就发出不同波长的光。
具有未充满的4f壳层的稀土原子或离子，其光谱大约有30000条可观察到的谱线，它们可以发射从紫外光、可见光到红外光区的各种波长的电磁辐射。
稀土离子丰富的能级和4f电子的跃迁特性，使稀土成为巨大的发光宝库，从中可发掘出更多新型的发光材料。
稀土发光材料的应用
1、稀土阴极射线发光材料
稀土阴极射线发光材料主要应用于示波器、电视机、计算机、雷达等的显示器和荧光屏。其中荧光粉在彩色电视机中发展的最快，主要包括红色荧光粉、绿色荧光粉、蓝色荧光粉等。
2、稀土光致发光材料
光致发光指利用可见光、红外光和紫外光材料产生的发光现象。光致发光材料主要有紧凑型荧光灯用稀土三基色荧光粉、高压汞灯用稀土荧光粉、稀土金属卤化物灯荧光粉、稀土长余辉发光材料、稀土激活的长余辉发光材料等，主要应用于电影、电视的拍摄、室内照明、军事设施等。
3、稀土电致发光材料
电致发光指稀土材料在电场作用下的发光。换句话说，它的发光过程就是将电能转化为光能的过程。电致发光材料在生产中的应用非常广泛，它能够对化合物进行化学修饰，从而改变其发射波长，协调发光的颜色，同时实现各种颜色的发光。
稀土发光论文参考文献
稀土掺杂氟化物多波长红外显示材料的研究摘 要本文简单介绍了稀土发光原理、上转换发光材料的大致发展史、红外上转换发光材料的应用以及当前研究现状。以PbF2为基质材料，ErF3为激活剂，YbF3为敏化剂，采用高温固相反应法制备了PbF2: Er,Yb上转换发光材料。重点讨论了制备过程中，制备工艺中的烧结时间、烧结温度对红外激光显示材料发光效果的影响。研究了Er3+/Yb3+发光系统在1064nm激光激发下的荧光光谱和上转换发光的性质。实验表明，在1064nm激光激发下，材料可以发射出绿色和红色荧光，是一种新型的红外激光显示材料。关键字：1064nm 上转换 红外激光显示 Er3+/Yb3+AbstractThis paper simply described the rare earth luminescence mechanism, the development of up-conversion materials and their applications were systematically explained. Present situation of the research on infrared up-conversion luminescence is also presented. PbF2 as matrix, ErY3 as activator and YbF3 as sensitizer were adopted to synthesize PbF2: Er,Yb up-conversion material with high temperature solid-phase reaction. A great emphasize was paid on the factors that effect on the luminescence properties of infrared laser displayed materials such as sinter temperature, time of sinter. The luminescence system of Er3+/Yb3+, their fluorescence spectrum and their character of up-conversion with 1064nm LD as an excitation source were studied. The experimental results that intense green and wed up-conversion emissions were observed under 1064nm LD excitation, which is a new type of infrared laser displayed Words: 1064nm Up-conversion Infrared laser displayed materials Er3+/Yb3+目 录摘要Abstract第一章 绪论 稀土元素的光谱理论简介 稀土元素简介 稀土离子能级 晶体场理论 基质晶格的影响 上转换发光材料的发展概况 上转换发光的基本理论 激发态吸收 光子雪崩上转换 能量传递上转换 敏化机制与掺杂方式 敏化机制 掺杂方式 上转换发光材料的应用 本论文研究目的及内容 8第二章 红外激光显示材料的合成与表征 红外激光显示材料的合成 实验药品 实验仪器 样品的制备 红外激光显示材料的表征 XRD 荧光光谱 12第三章 结果与讨论 基质材料的确定 助熔剂的选择 烧结时间的确定 烧结温度的确定 掺杂浓度的确定 17结 论 21参考文献 22致 谢 23第一章 绪论 稀土元素的光谱理论简介 稀土元素简介稀土元素是指周期表中IIIB族，原子序数为21的钪（Sc）：39的钇（Y）和原子序数57至71的镧系中的镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钷（Pm）、钐（Sm）、铕（Eu）、钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钬（Ho）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）、镥（Lu），共17个元素[1]。稀土元素的原子具有未充满的受到外界屏蔽的4f和5d电子组态，因此具有丰富的电子能级和长寿命激发态，能级跃迁通道多达20余万个，可以产生多种多样的辐射吸收和发射。稀土化合物发光是基于它们的4f电子在f-f组态之内或f-d组态之间的跃迁。稀土发光材料具有许多优点：（1）与一般元素相比，稀土元素4f电子层构型的特点，使其化合物具有多种荧光特性；（2）稀土元素由于4f电子处于内存轨道，受外层s和P轨道的有效屏蔽，很难受到外部环境的干扰，4f能级差极小，f-f跃迁呈现尖锐的线状光谱，发光的色纯度高；（3）荧光寿命跨越从纳秒到毫秒6个数量级；（4）吸收激发能量的能力强，转换效率高；（5）物理化学性质稳定，可承受大功率的电子束、高能辐射和强紫外光的作用。稀土离子能级稀土离子具有4f电子壳层，但在原子和自由离子的状态由于宇称禁戒，不能发生f-f电子跃迁[3&7]。在固体中由于奇次晶场项的作用宇称禁戒被解除，可以产生f-f跃迁，4f轨道的主量子数是4，轨道量子数是3，比其他的s，p，d轨道量子数都大，能级较多。除f-f跃迁外，还有4f-5d，4f-6s，4f-6p电子跃迁。由于5d，6s，6p能级处于更高的能级位置，所以跃迁波长较短，除个别离子外，大多数都在真空紫外区域。由于4f壳层受到5s2，5p6壳层的屏蔽作用，对外场作用的反应不敏感，所以在固体中其能级和光谱都具有原子状态特征。因此，f-f跃迁的光谱为锐线，4f壳层到其他组态的跃迁是带状光谱，因为其他组态是外壳层，受环境影响较大。稀土离子在化合物中一般出现三价状态，在可见和红外光区观察的光谱大都属于4fN组态内的跃迁，在给定组态后确定光谱项的一般方法是利用角动量耦合和泡利原理选出合理的光谱项，但这种方法在电子数多，量子数大时，相当麻烦且容易出错。所以，对稀土离子不太适合。利用群论方法，采用U7>R7>G2>R3群链的分支规则可以方便地给出4fN组态的全部正确的光谱项，通常用大写的英文字母表示光谱项的总轨道角动量的量子数的数目，如S，P，D，F，G，H，I，K，L，M，N，O，Q……分别表示总轨道角动量的量子数为0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，11，12，……，25+l表示光谱项的多重性，S是总自旋量子数。在光谱学中，用符号2S+1L表示光谱项。 晶体场理论晶体场理论认为，当稀土离子掺入到晶体中，受到周围晶格离子的影响时，其能级不同自由离子的情况。这个影响主要来自周围离子产生的静电场，通常称为晶体场[2]。晶体场使离子的能级劈裂和跃迁几率发生变化。稀土离子在固体中形成典型的分立发光中心。在分立发光中心中，参与发光跃迁的电子是形成中心离子本身的电子，电子的跃迁发生在离子本身的能级之间。中心的发光性质主要取决于离子本身，而基质晶格的影响是次要的。稀土离子的4f电子能量比5s，5p轨道高，但是5s，5p轨道在4f轨道的外面，因而5s，5p轨道上的电子对晶体场起屏蔽作用，使4f电子受到晶体场的影响大大减小。稀土离子4f电子受到晶体场的作用远远小于电子之间的库仑作用，也远远小于4f电子的自旋—轨道作用。考虑到电子之间的库仑作用和自旋—轨道作用，4f电子能级用2J+I LJ表示。晶体场将使具有总角动量量子数J的能级分裂，分裂的形式和大小取决于晶体场的强度和对称性。稀土离子4f能级的这种分裂，对周围环境（配位情况、晶场强度、对称性）非常敏感，可作为探针来研究晶体、非晶态材料、有机分子和生物分子中稀土离子所在局部环境的结构，且2J+I LJ能级重心在不同的晶体中大致相同，稀土离子4f电子发光有特征性，因而很容易根据谱线位置辨认是什么稀土离子在发光。 基质晶格的影响基质晶格对f→d跃迁的光谱位置有着强烈的影响，另外其对f→f跃迁的影响表现在三个方面：（1）可改变三价稀土离子在晶体场所处位置的对称性，使不同跃迁的谱强度发生明显的变化；（2）可影响某些能级的分裂；（3）某些基质的阴离子团可吸收激发能量并传递给稀土离子而使其发光，即基质中的阴离子团起敏化中心的作用。特别是阴离子团的中心离子（Me）和介于中间的氧离子O2-以及取代基质中阳离子位置的稀土离子（RE）形成一直线，即Me-O-RE接近180°时，基质阴离子团对稀土离子的能量传递最有效。 上转换发光材料的发展概况发光是物体内部以某种方式吸收的能量转换为光辐射的过程。发光学的内容包括物体发光的条件、过程和规律，发光材料与器件的设计原理、制备方法和应用，以及光和物质的相互作用等基本物理现象。发光物理及其材料科学在信息、能源、材料、航天航空、生命科学和环境科学技术中的应用必将促进光电子产业的迅猛发展，这对全球的信息高速公路的建设以及国家经济和科技的发展起着举足轻重的推动作用。三价镧系稀土离子具有极丰富的电子能谱，因为稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道，为多种能级跃迁创造了条件，在适当波长的激光的激发下可以产生众多的激光谱线，可从红外光谱区扩展到紫外光谱区。因此，稀土离子发光研究一直备受人们的关注。60年代末，Auzel在钨酸镱钠玻璃中意外发现，当基质材料中掺入Yb3+离子时，Er3+、Ho3+和Tm3+稀土离子在红外光激发下可发出可见光，并提出了“上转换发光”的观点[5&4]。所谓的上转换材料就是指受到光激发时，可以发射比激发波长短的荧光的材料。其特点是激发光光子能量低于发射光子的能量，这是违反Stokes定律的。因此上转换发光又称为“反Stokes发光”。从七十年代开始，上转换的研究转移到单频激光上转换。到了八十年代由于半导体激光器泵浦源的发展及开发可见光激光器的需求，使其得到快速发展。特别是近年来随着激光技术和激光材料的进一步发展，频率上转换在紧凑型可见激光器、光纤放大器等领域的巨大应用潜力更激起广大科学工作者的兴趣，把上转换发光的研究推向高潮，并取得了突破性实用化的进展。随着频率上转换材料研究的深入和激光技术的发展，人们在考虑拓宽其应用领域和将已有的研究成果转换成高科技产品。1996年在CLEO会议上，Downing与Macfarlanc等人合作提出了三色三维显示方法，双频上转换三维立体显示被评为1996年物理学最新成就之一，这种显示方法不仅可以再现各种实物的立体图像，而且可以随心所欲的显示各类经计算机处理的高速动态立体图像，具有全固化、实物化、高分辨、可靠性高、运行速度快等优点[15]。上转换发光材料的另一项很有意义的应用就是荧光防伪或安全识别，这是一个应用前景极其广阔的新兴研究方向。由于在一种红外光激发下，发出多条可见光谱线且各条谱线的相对强度比较灵敏地依赖于上转换材料的基质材料与材料的制作工艺，因而仿造难、保密强、防伪效果非常可靠。目前，研究的稀土离子主要集中在Nd3+，Er3+，Ho3+，Tm3+和Pr3+等三价阳离子。Yb3+离子由于其特有的能级特性，是一种最常用的敏化离子。一般来说，要制备高效的上转换材料，首先要寻找合适的基质材料，当前研究的上转换材料多达上百种，有玻璃、陶瓷、多晶粉末和单晶。其化合物可分为：（1）氟化物；（2）氧化物；（3）卤氧化物；（4）硫氧化物；（5）硫化物等。迄今为止，上转换发光研究取得了很大的进展，人们已在氟化物玻璃、氟氧化物玻璃及多种晶体中得到了不同掺杂稀土离子的蓝绿上转换荧光。 上转换发光的基本理论通过多光子机制把长波辐射转换成短波辐射称为上转换，其特点是吸收光子的能量低于发射光子的能量[2&8]。稀土离子上转换发光是基于稀土离子4f电子能级间的跃迁产生的。由于4f外壳层电子对4f电子的屏蔽作用，使得4f电子态间的跃迁受基质的影响很小，每种稀土离子都有其确定的能级位置，不同稀土离子的上转换发光过程不同。目前可以把上转过程归结于三种形式：激发态吸收、光子雪崩和能量传递上转换。激发态吸收激发态吸收（Excited Stated Absorption简写为ESA）是上转换发光中的最基本过程，如图1-1所示。首先，发光中心处于基态能级E0的电子吸收一个ω1的光子，跃迁到中间亚稳态E1上，E1上的电子又吸收一个ω2光子，跃迁到高能级E2上，当处于能级E2上的电子向基态跃迁时，就发射一个高能光子。图1-1 上转换的激发态吸收过程 光子雪崩上转换光子雪崩上转换发光于1979年在LaCl3∶Pr3+材料中首次发现。1997年，N. Rakov等报道了在掺Er3+氟化物玻璃中也出现了雪崩上转换。由于它可以作为上转换激光器的激发机制，而引起了人们的广泛的注意。“光子雪崩”过程是激发态吸收和能量传输相结合的过程，如图1-2所示，一个四能级系统，Mo、M1、M2分别为基态和中间亚稳态，E为发射光子的高能级。激发光对应于M1→E的共振吸收。虽然激发光光子能量同基态吸收不共振，但总会有少量的基态电子被激发到E与M2之间，而后弛豫到M2上。M2上的电子和其他离子的基态电子发生能量传输I，产生两个位于M1的电子。一个M1的电子在吸收一个ω1的光子后激发到高能级E。而E能级的电子又与其他离子的基态相互作用，产生能量传输II，则产生三个为位于M1的电子，如此循环，E能级上的电子数量像雪崩一样急剧地增加。当E能级的电子向基态跃迁时，就发出能量为ω的高能光子。此过程就为上转换的“光子雪崩”过程。图1-2 光子雪崩上转换能量传递上转换能量转移（Energy Transfer，简写成ET）是两个能量相近的激发态离子通过非辐射过程藕合，一个回到低能态，把能量转移给另一个离子，使之跃迁到更高的能态。图1-3列出了发生能量传递的几种可能途径：（a）是最普通的一种能量传递方式，处于激发态的施主离子把能量传给处于激发态的受主离子，使受主离子跃迁到更高的激发态去；（b）过程称为多步连续能量传递，在这一过程中，只有施主离子可以吸收入射光子的能量，处于激发态的施主离子与处于基态的受主离子间通过第一步能量传递，把受主离子跃迁到中间态，然后再通过第二步能量传递把受主离子激发到更高的激发态；（c）过程可命名为交叉弛豫能量传递（Cross Relaxation Up-conversion，简称CR），这种能量传递通常发生在相同离子间，在这个过程中，两个相同的离子通过能量传递，使一个离子跃迁到更高的激发态，而另一个离子弛豫到较低的激发态或基态上去；（d）过程为合作发光过程的原理图，两个激发态的稀土离子不通过第三个离子的参与而直接发光，他的一个明显的特征是没有与发射光子能量匹配的能级，这是一种奇特的上转换发光现象；（e）过程为合作敏化上转换，两个处于激发态的稀土离子同时跃迁到基态，而使受主离子跃迁到较高的能态。（a）普通能量传递 （b）多步连续能量传递（c）交叉弛豫能量传递 （d）合作发光能量传递（e）合作敏化上转换能量传递图1-3 几种能量传递过程的示意图稀土离子的上转换发光都是多光子过程，在多光子过程中，激发光的强度与上转换荧光的强度有如下关系：Itamin ∝ Iexcitationn其中Itamin表示上转换荧光强度，Iexcitation表示激发光强度，在双对数坐标下，上转换荧光的强度与激发光的强度的曲线为一直线，其斜率即为上转换过程所需的光子数n，这个关系是确定上转换过程是几光子过程的有效方法。 敏化机制与掺杂方式 敏化机制通过敏化作用提高稀土离子上转换发光效率是常用的一种方法[9]。其实质是敏化离子吸收激发能并把能量传递给激活离子，实现激活离子高能级的粒子数布居，从而提高激活离子的转换效率，这个过程可以表述如下：Dexc+A→D+AexcD表示施主离子，A是受主离子，下标“exc”表示该离子处于激发态。Yb3+离子由于特有的能级结构，是最常用的也是最主要的一种敏化离子。（1）直接上转换敏化对与稀土激活中心（如Er3+，Tm3+，Ho3+）和敏化中心Yb3+共掺的发光材料，由于Yb3+的2F5/2能级在910-1000nm均有较强吸收，吸收波长与高功率红外半导体激光器的波长相匹配。若用激光直接激发敏化中心Yb3+，通过Yb3+离子对激活中心的多步能量传递，可再将稀土激活中心激发至高能级而产生上转换荧光，这类过程会导致上转换荧光明显增强，称之为直接上转换敏化。图1-4以Yb3+/Tm3+共掺杂为例给出了该激发过程的示意图。图1-4 直接上转换敏化（2）间接上转换敏化由于Yb3+离子对910-1000 nm间泵浦激光吸收很大，泵浦激光的穿透深度非常小，因此虽然在表面的直接上转换敏化能极大的提高上转换效率，但它却无法应用到上转换光纤系统中。针对这种情况，国际上与1995-1996年首次提出了“间接上转换敏化”方法[7]。间接上转换敏化的模型首先在Tm3+/Yb3+双掺杂体系中提出的：当激活中心为Tm3+时，如果激发波长与Tm3+的3H6→3H4吸收共振，激活中心Tm3+就被激发至3H4能级，随后处于3H4能级的Tm3+离子与位于2F5/2能级的Yb3+离子发生能量传递，使Yb3+离子的2F5/2能级上有一定的粒子数布居。然后处于激发态2F5/2的Yb3+离子再与Tm3+进行能量传递，实现Tm3+的1G4能级的粒子数布居，这样就通过Tm3+→Yb3+→Tm3+献的能量过程间接地把Tm3+离子激发到了更高能级1G4。从而导致了Tm3+离子的蓝色上转换荧光。图1-5给出了间接上转换敏化的示意图。考虑到稀土离子的敏化作用与前述的上转换机理，在实现上转换发光的掺杂方式通常要考虑如下几点：（1）敏化离子在激发波长处有较大的吸收截面和较高的掺杂浓度；（2）敏化离子与激活离子之间有较大的能量传递几率；（3）激活离子中间能级有较长的寿命。图1-5 间接上转换敏化 掺杂方式表1-1给出了当前研究比较多的掺杂体系，表中同时列出了某一掺杂体系对应的激发波长、基质材料、敏化机制等。表1-1 常见的掺杂体系稀土离子组合 激发波长 基质材料 敏化机制单掺杂 Er3+ 980nm ZrO2纳米晶体 —Nd3+ 576nm ZnO–SiO2–B2O3 —Tm3+ 660nm AlF3/CaF2/BaF2/YF3 —双掺杂 Yb3+：Er3+ 980nm Ca3Al2Ge3O12玻璃 直接敏化Yb3+：Ho3+ 980nm YVO4 直接敏化Yb3+：Tm3+ 800nm 氟氧化物玻璃 间接敏化Yb3+：Tb3+ 1064nm 硅sol–gel玻璃 合作敏化Yb3+：Eu3+ 973nm 硅sol–gel玻璃 合作敏化Yb3+：Pr3+ 1064nm LnF3/ZnF2/SrF2 BaF2/GaF2/NaF 直接敏化Nd3+：Pr3+ 796nm ZrF4基玻璃 直接敏化三掺杂 Yb3+： Nd3+ ：Tm3+ 800nm ZrF4基玻璃 间接敏化Yb3+： Nd3+ ：Ho3+ 800nm ZrF4基玻璃 间接敏化Yb3+： Er3+ ：Tm3+ 980nm PbF2:CdF2玻璃 直接敏化 上转换发光材料的应用稀土掺杂的基质材料在波长较长的红外光激发下，可发出波长较短的红、绿、蓝、紫等可见光。通常情况下，上转换可见光包含多个波带，每个波带有多条光谱线，这些谱线的不同强度组合可合成不同颜色的可见光[7]。掺杂离子、基质材料、样品制备条件的改变，都会引起各荧光带的相对强度变化，不同样品具有独特的谱线强度分布与色比关系（我们定义上转换荧光光谱中各荧光波段中的峰值相对强度比称为色比，通常以某以一波段的峰值强度为标准）。因而上转换发光材料可应用到荧光防伪或安全识别上来。上转换发光材料在荧光防伪或安全识别应用上的一个研究重点是制备上转换效率高，具有特色的防伪材料，实现上转换荧光防伪材料能够以配比控制色比；也就是通过调整稀土离子种类、浓度以及基质材料的种类、结构和配比，达到控制色比关系。 本论文研究目的及内容Nd:YAG激光器发出1064nm的激光，在激光打孔、激光焊接、激光核聚变等领域具有广泛的应用价值，是最常用的激光波段。然而，由于人眼对1064nm的红外光不可见，因此，需要采用对1064nm激光响应的红外激光显示材料制备的显示卡进行调准和校正。本论文采用氟化物作为基质，掺杂稀土离子，通过配方和工艺研究，制备对1064nm响应的红外激光显示材料。研究组分配比、烧结温度、气氛和时间等对粉体性能的影响。并采用XRD和荧光光谱分析等测试手段对粉体进行表征。确定最佳烧结温度、组分配比，最终获得对1064nm具有优异红外转换性能的红外激光显示材料。第二章 红外激光显示材料的合成与表征经过多年研究，红外响应发光材料取得了很大进展，现已实现了氟化物玻璃、氟氧化物玻璃、及多种晶体中不同稀土离子掺杂的蓝绿上转换荧光。然而上转换荧光的效率距离实际实用还有很大的差距，尤其是蓝光，其效率更低。因此，寻找新的红外激光显示材料仍在研究之中，本文主要研究对1064nm响应的发光材料。本章研究了双掺杂Er3+/Yb3+不同基质材料的蓝绿上转换荧光，得到了发光效果较好的稀土掺杂氟化物的红外激光显示材料，得到了一些有意义的研究结果。 红外激光显示材料的合成 实验药品（1）合成材料所用的化学试剂主要有：LaF3，BaF2，Na2SiF6，NaF，氢氟酸，浓硝酸等。稀土化合物为Er2O3、Yb2O3，纯度在4N以上。（2）ErF3、YbF3的配制制备Yb3+/Er3+共掺氟化物的红外激光显示材料使用的ErF3，YbF3是在实验室合成的。实验采用稀土氧化物，称取适量的Er2O3，Yb2O3放在烧杯1和烧杯2中，滴加稍微过量的硝酸（浓度约为8mol/L），置于恒温加热磁力搅拌器上搅拌，直至烧杯1中出现粉红色溶液、烧杯2中出现无色溶液停止。其化学反应如下：Er2O3+6HNO3→2Er(NO3)3+3H2OYb2O3+6HNO3→2Yb(NO3)3+3H2O再往烧杯1和烧杯2中分别都加入氢氟酸，烧杯1中生成粉红色ErF3沉淀，烧杯2中生成白色絮状YbF3沉淀，其化学反应如下：Er(NO3)3+3HF→ErF3↓+3HNO3Yb(NO3)3+3HF→YbF3↓+3HNO3生成的ErF3、YbF3沉淀使用循环水式多用真空泵进行分离，并多次使用蒸馏水进行洗涤，将从溶液中分离得到的沉淀倒入烧杯放入电热恒温干燥箱，在100℃条件下保温12小时，得到了实验所需的ErF3、YbF3，装入广口瓶中备用。 实验仪器SH23-2恒温加热磁力搅拌器（上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司）PL 203电子分析天平（梅特勒一托多利仪器上海有限公司）202-0AB型电热恒温干燥箱（天津市泰斯特仪器有限公司）SHB-111型循环水式多用真空泵（郑州长城科工贸有限公司）WGY-10型荧光分光光度计（天津市港东科技发展有限公司）DXJ-2000型晶体分析仪（丹东方圆仪器有限公司）1064nm半导体激光器（长春新产业光电技术有限公司）4-13型箱式电阻炉（沈阳市节能电炉厂） 样品的制备（1）实验方法本实验样品制备方法是：以稀土化合物YbF3、ErF3，基质氟化物为原料，引入适量的助熔剂，采用高温固相法合成红外激光显示材料。高温固相法是将高纯度的发光基质和激活剂、辅助激活剂以及助熔剂一起，经微粉化后机械混合均匀，在较高温下进行固相反应，冷却后粉碎、筛分即得到样品[8]。这种固体原料混合物以固态形式直接参与反应的固相反应法是制备多晶粉末红外激光显示材料最为广泛使用的方法。在室温下固体一般并不相互反应，高温固相反应的过程分为产物成核和生长两部分，晶核的生成一般是比较困难的，因为在成核过程中，原料的晶格结构和原子排列必须作出很大调整，甚至重新排列。显然，这种调整和重排要消耗很多能量。因而，固相反应只能在高温下发生，而且一般情况下反应速度很慢。根据Wagner反应机理可知，影响固体反应速度的三种重要因素有：①反应固体之间的接触面积及其表面积；②产物相的成核速度；③离子通过各物相特别是通过产物相时的扩散速度。而任何固体的表面积均随其颗粒度的减小而急剧增加，因此，在固态反应中，将反应物充分研磨是非常必要的[6]。而同时由于在反应过程中在不同反应物与产物相之间的不同界面处可能形成的物相组成是不同的，因此可能导致产物组成的不均匀，所以固态反应需要进行多次研磨以使产物组成均匀。另外，如果体系存在气相和液相，往往能够帮助物质输运，在固相反应中起到重要作用，因此在固相反应法制备发光材料时往往加入适量助熔剂。在有助熔剂存在的情况下，高温固相反应的传质过程可通过蒸发-凝聚、扩散和粘滞流动等多种机制进行。（2）实验步骤根据配方中各组分的摩尔百分含量（表3-1，表3-2，表3-3中给出了实验所需主要样品的成分与掺杂稀土离子浓度），准确计算各试剂的质量，使用电子天平精确称量后，把原料置于玛瑙研钵中研磨均匀后装入陶瓷坩埚中（粉体敦实后大概占坩埚体积的1/3），再放入电阻炉中保温一段时间。冷却之后即得到了实验所述的红外激光显示材料样品。图2-1为实验流程图：图2-1 实验流程图 红外激光显示材料的表征 XRDX射线衍射分析是当今研究晶体精细结构、物相分析、晶粒集合和取向等问题的最有效的方法之一[10&9]。通常采用粉末状晶体或多晶体为试样的X射线衍射分析被称为粉末法X射线衍射分析。1967年，Hugo 鉴于计算机处理大量数据的能力，在粉末中子衍射结构分析中，提出了全粉末衍射图最小二乘拟合结构修正法。1977年，Malmros等人把这个方法引入X射线粉末衍射分析中，从此Rietveld分析法的研究开始迅速发展起来[16&10]。本实验采用丹东方圆仪器有限公司生产的DXJ-2000型晶体分析仪对粉末样品进行数据采集，主要测试参数为：Cu靶Kα线，管压45kV，管流35Ma，狭缝DSlmm、.、SS1 mm，扫描速度10度/min（普通扫描）、度/min（步进扫描），通过测试明确所制备的材料是否形成特定晶体结构的晶相，也可以简单判断随着掺杂量的增加，是否在基质中有第二相形成或者掺杂的物质同基质一起形成固溶体。
稀土发光材料 自古以来，人类就喜欢光明而害怕黑暗，梦想能随意地控制光，现在我们已开发出很多实用的发光材料。在这些发光材料中，稀土元素起的作用很大，稀土的作用远远超过其它元素。 一、稀土发光材料��物质发光现象大致分为两类：一类是物质受热，产生热辐射而发光，另一类是物体受激发吸收能量而跃迁至激发态（非稳定态）在反回到基态的过程中，以光的形式放出能量。以稀土化合物为基质和以稀土元素为激活剂的发光材料多属于后一类，即稀土荧光粉。稀土元素原子具有丰富的电子能级，因为稀土元素原子的电子构型中存在4f轨道，为多种能级跃迁创造了条件，从而获得多种发光性能。稀土是一个巨大的发光材料宝库，在人类开发的各种发光材料中，稀土元素发挥着非常重要的作用。��自1973年世界发生能源危机以来，各国纷纷致力于研制节能发光材料，于是利用稀土三基色荧光材料制作荧光灯的研究应运而生。1979年荷兰菲利浦公司首先研制成功，随后投放市场，从此，各种品种规格的稀土三基色荧光灯先后问世。随着人类生活水平的不断提高，彩电已开始向大屏幕和高清晰度方向发展。稀土荧光粉在这些方面显示自己十分优越的性能，从而为人类实现彩电的大屏幕化和高清晰度提供了理想的发光材料。��稀土荧光材料与相应的非稀土荧光材料相比，其发光效率及光色等性能都更胜一筹。因此近几年稀土荧光材料的用途越来越广泛，年用量增长较快。��根据激发源的不同，稀土发光材料可分为光致发光（以紫外光或可见光激发）、阴极射线发光（以电子束激发）、X射线发光（以X射线激发）以及电致发光（以电场激发）材料等。二、光致发光材料—灯用荧光粉��灯用发光材料自70年代末实用化以来，促使稀土节能荧光灯、金属卤化物灯向大功率、小型化、低光衰、高光效、高显色、无污染、无频闪、实用化、智能化、艺术化方向发展。主要用于各类不同用途的光源，如照明、复印机光源、光化学光源等。其中三基色荧光粉（由红、绿、蓝三种稀土的荧光粉按一定比例混合而成）制成的节能灯，由于光效高于白炽灯二倍以上，光色也好，受到世界各国的重视。稀土发光材料的质量提高和应用技术的发展，推动了新一代节能光源的科研、生产、应用，并带动了许多相关行业的发展，配套能力不断增强。��典型的热阴极荧光灯是在玻璃管内壁涂有荧光粉，在紫外线激发下发出可见光。当灯通电时，封装在灯两端的钨丝电极之间放电。主要是通过荧光粉将短波辐射转变成可见光而发光。稀土三基色荧光灯，它含有钇、铕和铽稀土荧光粉，能发出更亮的光，比标准荧光灯更接近太阳光谱。同时这种光可以节省50%的能耗，三基色荧光粉是将三种发射窄带红（611nm）、绿（545nm）和兰（450nm）色光谱的三种荧光粉混合而成。灯管先涂一薄层卤磷酸盐荧光粉，然后再涂一薄层三基色荧光粉。每支三基色荧光灯管平均含克荧光粉，其中包括60%Eu3+掺杂的氧化钇（红粉）、30%Tb3+激活的铈镁铝酸盐（绿粉）和10%Eu2+激活的钡镁铝盐（蓝粉）。��三基色荧光粉常用的稀土激活荧光体有：红粉：铕（Eu3+）激活的氧化钇、有时用Bi3+共掺杂蓝粉：铕（Eu2+）激活的硅酸盐基质铕（Eu2+）激活的铝酸盐基质铕（Eu2+）激活的氯磷酸盐基质铕（Eu2+）激活的钡镁铝酸盐绿粉：铽（Tb3+）、铋（Bi3+）和铈（Ce3+）激活的镁铝酸盐铽（Tb3+）和钆（Gd3+）激活的镁钡铝酸盐1．稀土节能灯��稀土荧光粉主要应用于办公室、百货商店和工厂中的高性能荧光灯。80年代中期以来，随着含铽较少的较便宜的荧光粉开发成功，这种节能灯的应用迅速增长。90年代中期，国际上推出了TMT2直管型荧光灯，管径仅7mm，功率为6W～13W，光效为621m/W。T5直管型荧光灯管径为16mm，功率14W～35W，28W荧光灯光效可达104m/W，寿命大于16000h。我国新开发的大功率强光型55W～120W适用于室外照明的稀土紧凑型节能荧光灯管，光效801m/W以上。��新一代高频环保节能灯管T5荧光灯管，是理想的节能照明光源。灯管的特点是涂敷稀土三基色荧光粉为发光体，采用固态汞减少二次污染及高频电点灯的新技术，光效高、光色好、无频闪、提高了光的质量、缩短了工序、降低了能耗、减少了汞污染、净化了生产环境、提高了生产效率，是今后几年大力推广的产品，市场前景优于当前的紧凑型节能荧光灯。��近年国际上又推出加强型T5高频节能荧光灯管，提高了单位面积的光通量，充分发挥了细管径高光通的作用。��上海东利照明电器有限公司、江南节能灯厂、华星光电实业公司等单位近日以推出大功率、高光通、高显色、强光型紧凑型节能荧光灯。华星光电实业公司研制生产的T5管径55W～85W E40、E27灯头，体积与功率250W以下的高压汞灯、高压钠灯大致相同，显色指数Ra>80，适用于室外照明。��节能灯是绿色照明工程的重要组成部分，推广使用稀土三基色节能灯是节约能源、保护环境的有效措施之一。2．稀土荧光粉用其它类型灯（1）汞灯��稀土荧光粉用于高压汞灯中已有多年。这种灯的原理是利用氩气和汞蒸汽中的放电作用，它的光强度高于荧光灯。所用铕激活的钡酸钇荧光粉起改善光色作用。高压汞灯的主要应用是街道和工厂照明，这种场合需要强的白光。但是，近年来钠放电灯和金属卤化物HQT灯已代替了高压汞灯，它的市场已衰落。钠放电灯和金属卤化物HQT灯比汞灯的颜色再现性好，发天然白光。美国通用电报电话公司麻省实验室的研究人员已经研究出一种改良型低色温用的汞灯。将铈激活的钡酸钇荧光粉混入，制成400W的暖色汞灯，照明度25500流明，色温3350K，比普通汞灯的稳定性好、效率高。（2）碳弧灯��稀土氟化物加入到棒芯中，使弧光强度提高到10倍，同时弧光颜色由浅黄色变为接近日光色。这种碳弧灯用作探照灯以及彩色电影摄像和放映。（3）高压钠灯��高压钠灯中用半透明氧化铝作弧型管材料，氧化铝中添加少量氧化镁和氧化钇作烧结助剂来改善材料的光学性质，为了增强氧化铝的半透明度，氧化钇的粒径应在25微米左右。若粒径太大则会降低强度。目前高压钠灯中存在的问题是稀土杂质偏析导致钠浸蚀氧化铝管。
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稀有气体市场背景研究论文
空气是种混合气体。一般的成份，有70％多的氧，有20％多的二氧，还有很多稀有气体。空气的重要作用，主要体现在它的光合作用。但作为一种重要资源理解。在工业上，空气可以液化分离，提取里面我们有用的成份，这相对于化学反应，成本要低。各种气体，可以用在各种各样的用途，就不多举例；在生活上，我们使用涂料，用空气流动可以减少涂料等待时间，用菜市场卖鱼，就是用打氧机空气搅动水，让鱼可以存活得更久。在博物馆里，常将一些贵重而稀有的画页、书卷保存在充满氮气的圆筒里，这样就能使蛀虫在氮气中被闷死。利用氮气使粮食处于休眠和缺氧状态、代谢缓慢，可取得良好的防虫、防霉和防变质效果，粮食不受污染，管理比较简单，所需费用也不高，故近年来进展较快。目前，日本和意大利等国已进入小型生产试验阶段。近年来。我国不少地区也应用氮气来保存粮食，叫做“真空充氮贮粮”，亦可用来保存水果等农副产品。 利用液氮给手术刀降温，就成为“冷刀”。医生用“冷刀”做手术，可以减少出血或不出血，手术后病人能更快康复。使用液氮为病人治疗皮肤病，效果也很好。这是因为液氮的气化温度是－℃，因此，用来治疗表浅的皮肤病常常很容易使病变处的皮肤坏死、脱落。过去皮肤科常以“干冰”治疗血管瘤，用意虽然相同，但冷度远不及液氮。医治肺结核的“人工气胸术”，也是把氮气（或空气）打进肺结核病人的胸腔里，压缩有病灶的肺叶，使它得到休息。 现在，人们还利用液氮产生的低温，来保存良种家畜的精子，贮运各地，解冻后再用于人工授精。如广西省水产研究所试用液态氮保藏鲵鱼精液，获得成功。氮气还是一一种重要的化工原料，可用来制取多种化肥，炸药等等。 氮是“生命的基础”，它不仅是庄稼制造叶绿素的原料，而且是庄稼制造蛋白质的原料，据统计，全世界的庄稼，在一年之内，要从土壤里摄取四千多万吨氮。 科学家对氮气抱有很大的希望，他们认为；根瘤菌之所以有一套巧夺天工的妙法，能把空气中的氮直接捕捉下来变成氮肥。是因为它体内有一种固氮酶，这种酶就是捕捉氮气的能手，倘若我们能用化学的方法人工合成大量的固氨酶，岂不轻而易举地巧将氮气变氮肥了吗？氧气：1．供给呼吸：一般情况下，呼吸只需要空气即可。但在缺氧、低氧或无氧环境，例如：潜水作业、登山运动、高空飞行、宇宙航行、医疗抢救等时，常需使用氧气。2．支持燃烧：一般情况下，燃烧只需空气即可。但在某些需要高温、快速燃烧等特殊要求时，例如鼓风炼铁、转炉炼钢等，则需使用富氧空气或氧气。3．反应放热：氧化反应特别是燃烧反应时，放出的大量热可被利用。例如燃煤取暖、火力发电；工业上利用乙炔（C2H2）在氧气里燃烧时产生的氧炔焰来焊接或切割金属，氧炔焰能产生3000℃以上的高温。人们还利用液态氧浸渍木屑、木炭粉等多孔物质制成液氧炸药，用于开山凿石、挖沟采矿等露天工程爆破。此外，氧气（空气）也是生产硫酸、硝酸等化工产品的原料。稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。这些气体在生产和科学研究中，应用也比较广泛。由于稀有气体一般不与其他物质发生化学反应，在一些工业生产中，常常用它们作保护气。例如，用电弧焊接火箭、飞机、轮船、导弹等用的不锈钢、铝或铝合金等时，可以用氩气来隔绝空气，防止金属在高温下跟其他物质起反应。还可以把氩气和氮气混合充入灯泡里，使灯泡经久耐用。由于氦气比空气轻，又不会燃烧，现在已用它代替氢气充填气球、气艇。氦气与氧气混合制成人造空气，可供潜水员呼吸。稀有气体在电光源中有特殊的应用。在灯管里充入氖气的氖灯，通电时发出的红色光，能透过浓雾，可用作航空、航海的指示灯。在灯管里充入氩气的氩灯，通电时发出蓝紫色光；在灯管里充入氦气的氦灯，通电时发出粉红色光；在不同材质的玻璃灯管里充入不同含量的氦、氖、氩的混合气体，就能制得五光十色的霓虹灯。在灯管里充填少量的汞和氩气，灯管的内壁涂上荧光物质，通电时就能发出近似日光的可见光，所以叫日光灯。充填氙气的高压长弧灯，通电时能发出比荧光灯强几万倍的强光，因此叫做“人造小太阳”，可用于广场、体育场、飞机场等照明。氖气、氪气、氙气还可用于激光技术。二氧化碳的用途之一一般条件下，二氧化碳不支持燃烧且比空气重，将二氧化碳覆盖在燃着的物体表面，可使物体跟空气隔绝而停止燃烧，因此二氧化碳可用灭火，是常用的灭火剂。在化学工业上，二氧化碳是一种重要的原料，大量用于生产纯碱(Na2CO3)、小苏打(NaHCO3)、尿素[CO(NH2)2]、碳酸氢铵(NH4HCO3)、颜料铅白[Pb(OH)2•2PbCO3]等。在轻工业上，生产碳酸饮料、啤酒、汽水等都需要二氧化碳。在现代化仓库里常充入二氧化碳，防止粮食虫蛀和蔬菜腐烂，延长保存期。固态的二氧化碳即“干冰”，主要用作致冷剂，用飞机在高空喷撒“干冰”，可以使空气中水蒸气冷凝，形成人工降雨；在实验室里，“干冰”与乙醚等易挥发液体混合，可以提供－77℃C左右的低温浴。“干冰”还可以做食品速冻保鲜剂。在农业上，温室里直接施用二氧化碳作肥料，利用植物根部吸收二氧化碳，可以增进植物的光合作用。促进农作物生长，增加产量。在自然界，二氧化碳保证了绿色植物进行光合作用和海洋中浮游植物呼吸的需要。 二氧化碳的用途之二除课本里提及的二氧化碳的各种用途外，尚有下列一些用途。1．人体呼吸的有效刺激因素，它通过对人体外化学感受器的刺激，兴奋呼吸中抠。如果一个人长时间吸入纯氧，体内二氧化碳浓度过低，可导致呼吸停止。因此，临床上把5％二氧化碳与95％氧气的混合气体、应用于一氧化碳中毒、溺水、休克、碱中毒的治疗和麻醉上的应用。液态二氧化碳低温手术的用途也较广泛。2．贮藏粮食、水果、蔬菜。用二氧化碳贮藏的食品由于缺氧和二氧化碳本身的抑制作用，可有效地防止食品中细菌、霉菌、虫子生长，避免变质和有害健康的过氧化物产生，并能保鲜和维持食品原有的风味和营养成分。二氧化碳不会造成谷物中药物残留和大气污染。用二氧化碳通入大米仓库24h，能使99％的虫子死亡。3．作为萃取剂。国外普遍利用二氧化碳进行食品、饮料。油料、香料、药物等加工萃取。4．用二氧化碳与氢气做原料，可生产甲醇、甲烷、甲醚、聚碳酸酯等化工原料和新燃料。5 ．作为油田注入剂。可有效地驱油和提高石油的采油率。6．注入地下难于开采的煤层，使煤层气化，获得化工所需的合成气体和居间物。7．保护电弧焊接，既可避免金属表而氧化，又可使焊接速度提高大约9倍。有的科学家认为，大气中二氧化碳加倍，将使粮食平均增产超过30％，棉花增长80％以上，小麦和水稻一类作物增产36％。8．在烹饪中用发酵粉或苏打的日的是为付了产生微小的二氧化碳气泡。这些气泡使面包、糕点或发面膨胀，吃起来松软适口。在制造面包时使用酵母，其作用与此相同，只是时间长些而已。发酵粉（或碳酸氢钠）与一种酸（如从酸牛奶产生的乳酸）作用而产生二氧化碳。市售“发酵粉”中常含有固态酸，在潮湿时，它与碳酸氢钠发生作用，也产生二氧化碳
生活中时时都会有选择。有什么样的选择，就有什么样的人生。选择决定成败，面对重大的选择需要勇气和果断。下面是我为大家整理的中学生关于选择人生 议论文 精选五篇，接下来我们一起来看看吧!
中学生关于选择人生议论文精选五篇(一)
我们每个人都有选择的权利，每个人都有不同的选择。因为所处的环境不同，他们的选择也会有所不同。
我们不一定要选择平顺的生活，然而有些人觉得困难造就人才。例如，鲁迅本可以好好做医生，平平安安的过完下半辈子，但是他依然选择了不同寻常的道路。弃医从文，终于成为现代伟大的文学家，思想家和革命家;司马迁本可以隐退江湖，平平安安的过完下半辈子，但是他依然选择了不同寻常的道路，最终著作史记;还有李时珍，你可以说他明明可以看别的医书来查找药的药性但是他却拿自己当试验品，自己食用，最终著作了本草纲目;其实你也可以想想抗战英雄，他门本可以全身而退，但是却用生命来换取了国家的存亡……这些都可以体现出他们的勇敢，他们虽然选择了困难，但是给我们后人带来了更多辉煌的选择。
或许人们的一个小小的选择，会给他们带来意想不到的收获。有这么一则 故事 ，说是一个寒冷的冬天，一家三口过着省吃俭用的日子，生活也勉强过得去。有一天女儿听到门口有敲门声，她匆匆的去开了门。发现门口有三个老人，这三个老人看上去像是乞丐。女儿问他们要干什么，其中一个老人开始介绍了自己。原来这三个老人分别叫幸福、财富和地位，但他们想要住在这个人家中，但只能进去一个。女儿想了想交上爸爸妈妈一起商议，首先妈妈说让财富进来，因为这样就不再过艰苦的日子了。但爸爸说有了财富会没有地位的，所以应该让全家都要有一个好的地位。但女儿却说这些都不是什么，她选择了幸福，因为她觉得这一切都要比物质上的事物更重要。全家人一致决定选择幸福，他们敞开了大门让幸福进来。但没有想到的是，三个老人一起进来了。原来有了幸福，其他的东西都会具有，所以他们的选择是正确的。真是因为它们正确的选择，才换取了全家人更加幸福。
人们对于未知的道路一片迷茫，因为他们有时候会面对前方的分岔口茫然无措。然而上帝对待每个人都是公平的，如果你在此之前不懈的努力，那么他就会给你一双可以透视的慧眼。这双眼睛会给你带来前方的路端，让你清楚的明白你该选择哪一条道路。而对自己的人生没有努力的人，则会对此作出错误的选择，最终导致他的碌碌无为。
在人生的十字路口，总会面临选择。每个人的选择是与志向兴趣紧密相联的，志向高远，选择才能正确。正确的方向和道路选定以后，就应以坚韧的毅力勇往直前，切不可半途而废。
中学生关于选择人生议论文精选五篇(二)
行走在人生之路上，难免会遇到或多或少的选择。可我们曾想过与其面对狂风暴雨，不妨换个选择走人生，也许你回眸，就会看到一路的风和雨顺和一季的花开芬芳。
苏轼是我国古代耳熟能详的一位词人，在公元1080年，由于乌台诗案被贬黄州。这使得一心想为国效力的他内心郁郁不平，于是写下了《卜算子黄州定慧院寓居作》这一词，词中缺月挂疏桐，漏断人初静，谁见幽人独往来?缥缈孤鸿影可见他内心的孤独与寂寞。在这一词中，他还用孤鸿自比，亲朋好友的背离，万物销声匿迹，具有孤鸿隐隐掠过。拣尽寒枝不肯栖，寂寞沙洲冷表现了他被贬州黄州时期的孤寂处境和高洁自许，不愿随波逐流的心境。
但是在公元1082年时，他是大改心态，从原来失意自伤转变为乐观旷达。随即他写出了一首词《定风波》，一蓑烟雨任平生更是表达了他身在逆境，却不畏惧，不颓丧的坚强和乐观旷达的生活态度。他也告诉我们：只要坚守自己的精神世界，顺境不骄，逆境不拒就会少些烦恼，多些安宁和快乐。这不就是人生的常道吗?
在被贬黄州的第三年，他又创作了一词名为《浣溪沙》的词作。同时，他抛下自己所遭受的困苦来告诫人们：休将白发唱黄鸡似乎他所遭受的磨难早已视为浮云而烟消云散;似乎在面对世间俗事时付之一笑般洒脱;似乎穿梭于山水般自在怡然。
如果苏轼没有被贬黄州，那么我想他也不会有这么大的转变。当他被贬时，用作小词来发泄心中愤满不平的心情。那时的他可以有更多的选择，可以从那时起一蹶不振;也可以笑看人生。最后的他选择了顽强向上，也就是这样，他写出了山头斜照却相迎，回首向来萧瑟处，归去，也无风雨也无晴这样的大彻大悟。
这样他不正是我们现实生活中一类人的真实写照吗?有的人处于优越的环境，有着丰富的资源，但是却不好好利用，最后落得一无是处的结果，到后来还要抱怨，还想为自己的挫败园个谎。但有类人就像苏轼一样，在面对大风大雨时，不卑不亢，顽强向上，最后走上了自己的人生巅峰。
在人生这条路上，有很多分叉路口，也许在一念间就决定了成败。这一条路风调雨顺，那一条路布满荆棘。把命运掌握在自己手中，希望最后的你也能看到山头斜照却相迎这样的场景。
中学生关于选择人生议论文精选五篇(三)
渴望，就趁现在
人心中似乎总有一眼清泉涌动，不时涌出一股渴望的清泉，滋润着生命不至于干涸沉沦。然而，它也如水流一般，稍纵即逝。
古代礼法中有“存天理，灭人欲”一说，如铁笼般紧紧压制着人的内在渴望;而如今的“锁链甲”似的“轻松的束缚”的律法，则让人的目标不至于磨灭。若是人生还有目标，渴望，方才不至于湮灭。
“得到了不懂得珍惜，失去了才觉得可惜。”至尊宝与紫霞姑娘的故事想便是要阐述这类道理吧!人生一大憾事就是错过。机遇、心动、灵感，都只存于当下，下一刻可能就此别过，永难重逢。因此只有把握住当下，才有可能与机缘碰面。
巴普洛夫也曾感叹：“人家是对的，我们失去了一个发现真理的机会。”他没有把握住那堪称“离经叛道”的灵感，亦没有珍惜那转瞬即逝的“怀疑”精神，从而错失良机。大多时候，转机只在那一眨眼间的灵感把握，那一刻心中的急切渴望。
有人猜测：“如果没有莱特兄弟，世界将会是什么样?”其实，当时世界各地都在积绿色 作文 网极发明飞机，只是莱特兄弟实验成功，快人一步注册专利。怀着对成功的渴望，对努力白费的不甘，机会最终站到了他们这边。
自然，成功不只需要命运的垂青，更需要一颗渴望成功的心。若是弗莱明不对“变质样本”产生研究的渴望，青霉素可能更晚现世。正如他所说：“大自然创造了青霉素，我只是发现了它。”没有自己的积极行动，机会只会在面前流失。
而惟有持之以恒，才能在机会降临时把握它。如今的科学家们哪个不是夜以继日地沉浸在分析研究中，最终创造历史?正是这种干劲，让大海捞针般的分析能有成果，才有现代科学质的突破。唯有付诸以行动，才有“当下”让人去把握。
虽有“无心插柳柳成荫”一说，但柳下必有丰饶的土壤，唯有将渴望付诸行动，把握住瞬间的机会、灵感，才是“追寻成功”的标准模板。稀有气体的发现，正是对“实验误差”的不懈追查的结果。可以这么说：有渴望成功的动机，才能取得成功。
渴望，给予人生前行的动力，而珍惜当下，才有成功为人生添色。
中学生关于选择人生议论文精选五篇(四)
一道道分叉的路口，一条条不知去向的小路，一个个不一样的结果。人生，是一道漫长的选择题——题记
凄凄雨淋，剪不断的愁思，是决定不了的选择吗?片片叶落，飘不尽的怅然，是探望不清的迷茫吗?孤独地立在岔路口，地面上不平的凹处积满了水，已黄的秋叶在风的掩护下打着旋落下，浮在水面，在雨的击打下，渐渐沉没。雨落萋萋草丛，飒飒风响。两条小路蜿蜒，指路牌标不知何时已掉落在地，盖了一层浅浅的土，在 雨水 的冲刷下，也只是露出了被风雨岁月无情侵蚀的一角，不知指向何处。
低头，雾气飒起，是不知归途的迷茫吗?雨水顺着发丝流下，沿着已湿透的衣服，最终在衣服下摆画上一个完美的句号，“啪”的一声，掉落砸在泥土上，顺着一道道沟壑，蜿蜒而去，视线也随着慢慢迁移，远处灰蒙蒙的树林突兀地映在视网膜上，似是留下一道深深灼痕，再也看不清前方的路。
抬头，坠落的雨滴硬生生的打在脸上，只觉生疼，努力睁开被雨气迷漫的双眼，却只看见落不尽的雨和望不尽的天，灰蒙蒙的，好似没有未来。将眼睑睁到极致，只为是能寻到一丝光芒也好，却不料，落入眼中的是斗大的雨珠，不由眨眼，眼底不由得一阵生涩。
垂头丧气，宛如败家之犬。蜿蜒通向那迷途的未来，哪条路才是归宿?闭眼，雨声却渐而清晰，一下，一下，是在叩问我的心吗?该选择那一条呢?该选择哪一条呢?“砰，砰”心脏继续跳动，没有回答。“哗哗哗”雨声更清晰了，好似在脑中响起，好似在灵魂中响起，你是在告诉我答案吗?拜托，拜托，再大声一点，我听不清。雨声更大了，盖住了一切声响，“哗哗”淋在身上，将一切都冲走，将身上那看不见的枷锁毁个干干净净，将那已腐朽的身躯冲刷个彻彻底底，灵魂渐轻，摆脱了躯壳的束缚，一阵 清明 ，从未感觉到得轻松。
睁眼，世界从没有看个如此清清楚楚，一瞬明了，吹散了心中的迷雾，做出决定，大步向前，毫不拖泥带水。我相信，这路的尽头，一定是我憧憬的世界。
当遇上岔路口，不要徘徊，用你的心去感知，那会是一条不悔的路，至少现在不会让你后悔
中学生关于选择人生议论文精选五篇(五)
人生就是一张答卷。它上面有选择题，填空题，判断题和问答题，但它又不同于一般的答卷。一般的答卷是用手来书写，人生的答卷却是用行动来书写。
人生中的第一道题是选择题。当父母给予我们生命来到这世界时，我们就面临着无数的选择。当我们面对行凶的歹徒时，我们是选择大义凛然，挺身而出，还是抱着“事不关己高高挂起”的消极态度悄悄地溜走;当同学，朋友遇到困难时，我们是慷慨相助，伸出援助之手，还是置之不理呢;当自己与别人发生矛盾时，我们是不依不饶呢，还是化干戈为玉帛呢?在人生中，类似的选择一个接着一个，选错一道都将对人生产生巨大的影响。亲爱的朋友，在我们的一生中，人生的十字路口随处可见，每当这时你是否能找准自己的坐标，做出正确的选择呢?人生的选择题，你能得几分呢?
人生的第二道题是填空题。有人说，人生下来就好比是一个臭皮袋，它里面空空如也。人能否有所成就，关键看人是否为自己填充了足够的知识。这话很有道理。任何人生来都是无知的，所以任何人想要有所作为，都必须从社会汲取知识，充实自己。但是我们要根据自身条件，选择合适的东西充实自己。着名的心理学家奥莱得，小的时候学习不好，对物理，化学不开窍，但他没有逼着自己去学而是选择了自己喜欢的心理学，最终成为出色的心理学家。在人生的填空题上，我们不一定要追求高难深精，但一定要填充适合自己的知识。这道填空题，你又填了什么答案呢?
人生的第三道题是判断题。在人生中我们无疑要对他人和各种社会现象给出自己的判断，这时你是从“世人浑浊而我独醒”的态度提出自己的见解，还是人云亦云，随波逐流呢?随波逐流，也许你会过得顺利，或许得到些许好处，坚持自己的判断你可能会有所损失。这时你是否敢于坚持自我?
人生的第四道题是问答题。在我们小的时候，遇到生活上的问题，我们可以向父母请教，遇到学习上的问题可以向老师请教，但我们终究是要长大的，迟早是要学会独立处理问题的，此时面对如蚂聚而来的问题你能应答如流，解决自如吗?
在人生这张大考卷上，问题看似简单，答案看似丰富多彩，但真要交出一份满意的答案，远非想象中的简单。你会如何做答呢?
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稀土元素的研究和徐光宪院士论文
稀土难熔金属电子发射材料是王金淑的重要研究方向。在大功率电子管用阴极材料方面，替代有放射污染的Th-W材料是数十年来人们的一个梦想。新型环保阴极材料——镧钼阴极材料多年来由于其发射稳定性的难题让世界无数科学家为之折腰。90年代初期，周美玲教授领导的科研团队向停滞多年的课题发起了冲击。但是直到90年代中期，虽然经过多种方法处理，其发射稳定性仍然没有得到改善。1996年成为周美玲教授博士生的王金淑参加了这项研究。王金淑认为，镧钼阴极材料的性能与它的很多物理化学问题紧密相关，应该着重从它的发射机理等基础研究入手。经过一系列基础研究，为阴极处理的关键工艺的制定提供了理论指导，显著改善了镧钼阴极的发射稳定性，首次成功制成了实用型镧钼阴极的FU-6051电子管，寿命从原来的十几小时提高到3000小时（技术标准为1000小时），达到了国际最高水平，这个困扰阴极材料工作者多年的世界性难题被解决了。以徐光宪院士和李英东院士为首的专家组鉴定认为：“该项研究在机理上为国内外首创，在工艺研究上取得突破，成果处于国际领先水平”。由于研究成果突出，王金淑提前半年毕业并通过了博士学位论文答辩，学位论文《稀土钼阴极发射机理、稀土元素行为及作用机制研究》被评为校优秀论文，并获全国百篇优秀博士论文提名奖。在镧钼热阴极材料研究的基础上，王金淑首次在中国国内外开展了磁控管用稀土钼次级发射材料的研究。实验结果表明，稀土钼次级发射阴极是一种耐高温回轰、长寿命、制备工艺简单的新型磁控管阴极材料，有望在医疗领域的癌症放射治疗仪中应用，改变其关键部件从国外进口的现状。某型号的稀土阴极磁控管已成功应用于雷达上，稀土阴极磁控管已批量生产。以才洪年院士为首的专家组对该项目进行了技术鉴定，鉴定结论为：“新型阴极材料属于国内外首创，其综合性能达到国际领先水平。”作为第一发明专利人，王金淑目前已申请相关国家发明专利4项，3项获批，1项进入专利公开阶段。除稀土钼阴极外，王金淑正在将研究进一步拓展，以应用到其它领域。她们采用液液掺杂及液固掺杂法制备了钪钨基粉末，并与北京真空电子源研究所合作制成了扩散型阴极，该种阴极具有制备工艺简单，重复性好的特点，其发射性能达到国际最好水平。已申报相关国家发明专利4项（其中第一专利发明人3项，第二专利发明人1项），其中获批1项，3项处于专利公开阶段。在2005年出版的第五届国际真空电子源会议论文集的前言中，有着以下评述：“中国在世界真空电子研究与发展领域占据着重要的位置，并将在未来位于领先地位。主要体现在中国采用亚微米技术在钪系阴极或镧钼阴极方面取得了巨大进展”。这些由国内外专家撰写的综述，正是对这个研发团队所取得的科研成果的首肯。钪钨基扩散阴极的研究成果已引起了国外真空电子领域科研工作者的高度重视，美国斯坦福大学线性加速器中心研发主任Glenn博士来函索要钪钨扩散阴极，并在斯坦福大学进行了测试，以下为他的测试结果和评价：“在斯坦福线性加速器中心，我对北京工业大学－北京真空电子源研究所提供的C1阴极进行了加速寿命实验…，对于你们阴极的测试结果我感到非常兴奋，该阴极在支取100A/cm2的发射电流密度条件下工作500小时以上没有任何问题。…，这是一个极为优异的结果。”基于上述优异的测试结果，美国已经将北京工业大学列入美国的Muri计划，该计划意加强大学、研究单位及企业间的交流与合作，美国斯坦福大学、加利福尼亚大学戴维斯分校已来人与课题组进行交流，双方拟进行合作研究以将其应用在更尖端领域。
徐光宪 造就中国稀土传奇 88岁高龄的徐光宪院士在量子化学和化学健理论、配位化学、萃取化学、稀土化学、串级萃取理论等领域多达300万字的著述奠定了他在化学界的泰斗地位。他和他的研究群体使中国在稀土分离技术上走在世界的最前列，短短十几年从一个稀土“匮乏”大国一跃成为世界上最大的稀土出口国，并占据了国际市场80%的份额，造就了一个关于稀土的“中国传奇”。 1946年徐光宪到美国圣路易斯的华盛顿大学化工系读研究生。此后，徐光宪进入了哥伦比亚大学攻读博士学位。1951年4月15日，徐光宪夫妇冲破阻碍，踏上了归国的征程。 他发现了稀土溶剂萃取体系具有“恒定混合萃取比”基本规律，建立了具有普适性的串级萃取理论。该理论改变了稀土分离工艺从研制到应用的试验放大模式，实现了设计参数到工业生产的“一步放大”，引导了我国稀土分离科技和产业的全面革新，使我国实现了从稀土资源大国到生产和应用大国的飞跃。串级萃取理论的广泛应用提升了我国在国际稀土分离科技和产业竞争中的地位，被国际稀土界称为“中国冲击（China Impact）”，影响十分深远。 1975年8月第一次全国稀土会议在京召开。徐光宪在会上提出了自己的串级萃取理论引起轰动。徐光宪的串级萃取工艺让世界突然发现：现在在这个领域的领头羊已经不再是昔日的美国、法国和日本了，而是中国。一排排看似貌不惊人的萃取箱像流水线一样连接起来。你只需要在这边放入原料，在“流水线”的另一端的不同出口就会源源不断地输出各种高纯度的稀土元素。原来那种耗时长、产量低、分离系数低、无法连续生产的生产工艺被彻底抛弃了。 不久，他又和李标国、严纯华等共同研究成功了“稀土萃取分离工艺的一步放大”技术，传统的串级萃取小型试验被计算机模拟代替。现在的稀土生产已经人性化地变为了几个简单数据的输入。这项技术让国外同行惊讶不已。 从上个世纪90年代初起,由于我国单一高纯稀土大量出口,使国际单一稀土价格下降3至4倍, 原来曾经长期垄断稀土国际市场的一些国外稀土生产商不得不减产、转产甚至停产，影响十分深远。中国终于实现了由稀土资源大国向稀土生产大国、稀土出口大国的转变。 徐光宪和他的课题组获得了大量的荣誉。1978年，他们的研究成果获全国科学大会奖，1985年又获国家经委颁发的奖励和荣誉证书；1985年获国家教委科技进步一等奖，1987年获国家自然科学三等奖，1988年获国家教委科技进步二等奖……2002年底，徐光宪院士获2003年度国家最高科学技术奖提名。这是化学界首次获得国家最高科学技术奖提名。 王忠诚 开创中国神经外科 王忠诚，1925年出生于山东烟台，1950年毕业于北京大学医学院，神经外科专家，中国工程院院士，现任北京市神经外科研究所所长、首都医科大学神经外科学院院长，附属北京天坛医院名誉院长，是我国神经外科的开拓者、创始人之一。 上世纪50年代，王忠诚在我国开展脑血管造影新技术，提高了颅内病变的确诊率。撰写了我国第一部《脑血管造影术》专著。使造影的死亡率降至原来的1/10。率先在国内推广显微神经外科等多项现代技术；创立了“脑干和脊髓可塑性理论”，突破了手术禁区；创立了“脊髓缺血预适应”、“大型血管母细胞瘤术后正常灌注压突破”等临床理论，极大地提高了神经外科疑难重症手术质量；带领中国神经外科达到国际先进水平。 “做脑神经外科手术，双手不能有一点颤动，所以手术时要在椅子上坐稳。”他叮嘱着学生们。一位患有帕金森氏综合症的大妈，左手颤得非常厉害，连衣服扣子自己都扣不上。博士生张建国在王教授的指导下，采用埋藏电极的方法给这位大妈成功地实施了手术。这种手术治疗的最大优点是不会破坏患者的正常脑组织。张建国说：“王教授值得我们学习的东西太多了，不仅是技术方面的，还有医德方面的，尤其是做人的道理。” 现任天坛医院神经外科研究所副所长的吴中学博士也是王教授的学生，王教授经常对他说：“拿起手术刀，不停地去掉病人身上的痛苦。千万不要去割断与人民的感情。”这句话始终鞭策着吴中学不懈地研究医术，在治疗脑动脉瘤方面他已经达到了世界先进水平。王忠诚面对学生骄人的成绩，他说：“我可以放心地走下手术台了。” 王教授现在虽不再亲自做手术，但科研工作却从来没有停过，并且把主要精力投入到著书和育人上。从1998年至今已出版4部著作，发表17篇论文，在全世界医疗界都产生了很大影响。 王教授桃李满天下，在全国近1万名神经外科医生中，有近1/3是王教授指导出来的。近年来，他还组织讲学团到新疆、内蒙古、广州、泉州等地办讲座，诊治疑难病症，为当地培养研究生。 王忠诚是中国获世界神经外科联合会“最高荣誉奖”的第一人。由于他的杰出成就，1988年12月，北京市人民政府授予王忠诚“有突出贡献的科学家”光荣称号。 1990年，王忠诚被英国剑桥国际传记中心收入名人录。1990年、1991年，美国传记研究所两次将本年度“世界名人”称号授予王忠诚，并因他对中国神经外科事业所做的突出贡献，授予“杰出领导奖”、“国际公认奖”。好像都是因为一生的贡献
中国对印度稀土的影响研究论文
百度一下 17种稀土元素名称的由来及用途浅说，了解了元素的性质及用途，意义就出来了
限制稀土出口的五大原因：1.稀土有重大利用价值和战略意义 现在世界上每六项科学创新就有一项和稀土有关。稀土被喻为工业的味精。苏锵院士在自己的科普书《稀土元素――您身边的大家族》一书中这样介绍稀土元素的作用：“这个大家族的17个成员各具特异的光、电、磁和催化等物理和化学性能。它们为人类带来了光明，并充当人类健康的保护神；它们为人类提供新的能源；为化学工业提供新的催化剂；它们是玻璃陶瓷工业的多面手；是建设信息高速公路的排头兵；是钢铁和有色金属的维生素和促进作物增产的刺激素；用它们可制成号称‘永磁之王’的磁体和在高温下没有电阻的神奇异体。它们已经21世纪各国竞相研究开发的对象，希望在这一片尚未充分开垦的土地上发现新的奇迹，寻找到新的材料。‘稀土’已成为人类的‘希望之土’。”2.中国储量与出口量严重失衡 目前全球稀土资源总储量为8800万吨，其中中国稀土资源储量仅占全球的31%，独联体资源储量占全球22%，美国占15%。2009年，中国稀土产量万吨，供应了全球95%以上的需求。除中国以外，去年俄罗斯稀土产量为2470吨，美国1700吨，印度50吨。多年前，中国的稀土储量在公开数据中占有世界储量的85%左右，后来这个数据由85%降到如今的30%左右。中国储量占世界的比重不断下降虽然与国外不断发现新的稀土矿有关，但是中国大量出口稀土也是一个原因。按人均占有量来算，中国已经是一个稀土资源较为稀缺的国家。3.中国国内需求日益扩大 稀土的消费主要集中在中国、美国、日本、欧洲等国家地区，其中，中国的消费量最大，按照2005年的产销量数据分析，2005年国内消费量为万吨，而冶炼产品的产量为万吨，中国的稀土消费比例已经达到全球消费量的50%左右。究其原因，一方面，与稀土在国民经济中应用范围的扩展有关，另一方面，也存在产业转移造成的国内消费量增加的因素。1978年～2007年的29年间，中国稀土年消费量从1000吨增至万吨，净增倍。4.稀土出口价格偏低 长期以来，我国的稀土都处于“贱卖”的位置。与1998年稀土产品出口配额制度启动时相比，中国稀土出口量增长了10倍，但价格却降低了36%。目前稀土价格逐年下降的趋势得以控制，但仍然偏低。徐光宪曾表示：“1995至2005年的十年中我国稀土出口损失外汇几十亿美元。凭空使日本韩国等收购储备了可供20年使用的中国的廉价高质量单一稀土。而日本等国有了20年的储备，看稀土价格高了，就不买。使他们反而有了国际稀土定价权。教训是十分惨痛的。” 5.开采加工污染破坏环境 稀土资源在南方五省（区）广泛分布，采用简单堆浸技术即可开采，很容易造成资源浪费、植被破坏、水土流失和环境污染。近年来，为了规范开发秩序，促进稀土资源规模化开发和集约化利用，国土资源部会同各地人民政府先后开展了多项行动，有效打击和遏制了各类乱采滥挖行为，但由于利益趋动和产业结构落后等因素影响，乱采滥挖、无证勘查开采、超指标生产等违法违规行为仍时有发生，各种盗采行为仍然屡禁不止。有可能造成的影响及分析：1.限制出口会影响中国对稀土的定价权？ 有些反对限制出口的人士认为限制出口会影响中国对稀土的定价权。但现实是，长期以来中国出口的稀土价格低廉，常常是中国欲提价格而不能，中国从来就没有掌握对稀土的定价权。稀土作为重要的战略资源，保护它比通过大量出口取得所谓的定价权更有意义。2.限制出口会导致工人失业行业倒退？ 限制出口并不是禁止出口，更不是停止生产。企业要做的只是合理控制产量，将过剩的产品储存起来，这并不会导致工人失业。稀土利用技术需要其他国家一起研发，大幅限制稀土出口对整个稀土行业不利，言下之意，要通过稀土的大量出口争取西方国家与我们的研发合作，这也是没有道理的。稀土研发合作与稀土出口是两回事，出口换技术的思想已经过时。多年的实践证明，中国大量的廉价出口并没有换回多少重要的技术。3.限制出口违反了世贸组织规定？ 限制战略资源出口是中国不可剥夺的权利，任何“自由贸易”的旗号都不能侵犯国家和人民的基本权利。在1974年5月1日联合国大会通过的《建立新的国家经济秩序宣言》中明确规定：每个国家对自己的自然资源和一切经济活动拥有充分的永久主权，任何国家都不应遭受经济、政治或其他任何形式的胁迫，以至不能自由地和充分地行使这一不容剥夺的权利。联合国大会进一步确认了一个国家上述的权利，同样作为直接针对国际贸易规则的世贸组织有关章程同样认可一国的上述权利。美国和欧盟的做法无异于在践踏了国际社会基本准则的底线，是在粗鲁的践踏一个主权国家的基本主权。实际上美欧是全世界出口管制最广泛也是最严厉的，光美国一家就有大量的法案是限制对中国出口的，最早就是1949年NS41号文件。4.限制出口会导致走私活动猖獗？ 近年来我国稀土走私活动猖獗，主要原因并不是因为限制稀土的出口，而是由于长期以来，中国上百种稀土出口产品，仅有40多个税号，部分产品与税号脱节，既无法满足监管要求，又导致稀土走私现象时有发生。恰恰是因为在稀土的生产和出口上监管还不够严格，从而为稀土的走私活动提供了温床。同样是稀土大国的美国对稀土出口的限制比中国要严得多，但美国没有出现稀土走私活动。5.限制出口会招来西方国家报复？ 所谓西方国家的“报复”，无非就是限制铁矿石、高新技术等向中国的出口。中国在这方面吃的苦头还少吗？铁矿石价格已经高得惊人，就算人家肯卖，中国钢铁厂也未必买得起。至于高新技术，西方国家一直都是对中国严密封锁。说白了，中国一直都在遭受西方国家的“报复”，所以中国完全没必要畏惧。相反，限制出口恰恰可以为中国的进口谈判增加筹码。
觉得的办法很多的！稀土出口稀土贸易 可境外交易
世界上，90%以上的稀土资源都在我国，而稀土资源的作用范围非常广，从电子产品，化工产品，生活用具，到能源应用，都离不开它。可以说，这是一种非常重要的战略性资源。当然，它还有许多其他价值，这里就不一一累述了。总之，掌握了稀土资源，无论是在科技还是生活，都会产生重大的影响。