碳酸铒凭借Er3+独特的4f电子构型(4I15/2基态)和热分解特性,是制备近红外发光材料、激光晶体及生物标记物的理想前驱体,其粉色结晶形态更便于工艺质量控制。
化学特性
- 溶解性:几乎不溶于水(25℃溶解度<0.001 g/100mL), 易溶于稀无机酸(HCl、HNO3)并释放CO2
- 热行为:逐步脱水→分解为氧化铒(差热分析显示三阶段失重)
- 酸碱性:水悬浮液pH≈6.5-7.5
- 光学特性:在980nm处有特征吸收(对应Er3+的4I15/2→4I11/2跃迁)
应用领域
- 光学材料
- 光纤放大器:制备Er3+掺杂光纤(C波段1530-1565nm)
- 上转换发光:合成NaYF4:Er3+材料(980nm→可见光转换)
- 激光晶体:YSGG:Er3+激光器的原料(发射8μm中红外激光)
- 生物医学
- 荧光标记:Er3+配合物用于细胞成像
- 温度传感:基于Er3+热耦合能级的纳米探针
- 特种陶瓷
- 介电材料:制备Er2O3掺杂钛酸钡陶瓷
- 热障涂层:航空发动机涂层材料前驱体