稀土文摘快報

SrAl2O4：通過微波輔助方法用 Eu3+(TTA)-絡(luò)合物功能化的Eu2+、Dy3+ 持久發(fā)光材料

領(lǐng)域：發(fā)光材料

題目：

SrAl2O4: Eu2+,Dy3+persistent luminescent materials functionalized with the Eu3+(TTA)-complex by microwave-assisted method

團隊：巴西S?o PauloSP

期 刊：Journal of Alloys &Compounds (impact factor:5.316)2 區(qū)

進展：

由于結(jié)構(gòu)設(shè)計的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)能夠調(diào)整吸收和發(fā)射光譜范圍，概述了光子學(xué)中的新材料和應(yīng)用，幾類稀土摻雜的發(fā)光材料引起了人們的注意。在這種情況下，這項工作介紹了通過Pechini 方法制備的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+磷光體的開發(fā)，通過微波輔助合成進一步APTMS 功能化（3-氨基丙基三甲氧基硅烷），將Eu3+β-二酮酸鹽復(fù)合物嵌入SiO2-R 網(wǎng)格以增加光吸收并促進能量轉(zhuǎn)移過程。X 射線粉末衍射數(shù)據(jù)揭示了SrAl2O4主體基質(zhì)單斜相的穩(wěn)定特征，在功能化后會發(fā)生結(jié)構(gòu)變化。通過掃描電子顯微鏡技術(shù)探測顆粒形態(tài)和元素分布，表現(xiàn)出表面發(fā)生改變。光致發(fā)光光譜顯示了一個特征的寬綠色發(fā)射帶，分配給 Eu2+離子的4f65d1(2D)→4f7(8S7/2)構(gòu)型躍遷。功能化材料呈現(xiàn)出吸收位移和發(fā)射帶增強，表明β-二酮絡(luò)合物、SiO2-R 網(wǎng)格和無機主體基質(zhì)之間存在有效的相互作用。還觀察到改性材料在近帶隙激發(fā)下的吸收范圍和持久性衰減時間增加。

電子調(diào)制的CeOx 摻雜鎳硼作為一種高效的全水分裂電催化劑

領(lǐng)域：催化材料

題目：

Electronically modulated nickel boron by CeOxdoping as a highly efficient electrocatalyst towards overall water splitting

團隊：上海工業(yè)大學(xué)上海廢舊電子產(chǎn)品回收協(xié)同創(chuàng)新中心

期刊：Dalton Trans (impact factor: 4.4)2 區(qū)

進展：

開發(fā)經(jīng)濟、高效、耐用的非貴金屬析氫(HER)和析氧(OER)電催化劑具有廣闊的應(yīng)用前景，但仍面臨著巨大的挑戰(zhàn)。本文探索了在金屬硼化物中摻雜稀土金屬氧化物的策略，以開發(fā)一種高效的雙功能電催化劑。以泡沫鎳為載體，通過一步溫和的化學(xué)鍍反應(yīng)制備了新型電催化劑CeOx-NiB。值得注意的是，CeOx-NiB@NF 電極在HER和OER 過電位分別為19 mV 和274 mV 時，提供了10 mA cm-2的電流密度。使用CeOx-NiB@NF 電極的雙電極電解槽只需要1.424 V 就可以在1.0 M KOH 中提供10 mA cm-2的水分離，優(yōu)于Pt-C/NF IrO2/NF 電解槽。同時，電極具有良好的穩(wěn)定性(可在10mA cm-2下工作100 小時)和工業(yè)級電流密度。本工作為開發(fā)高效、耐用的非貴金屬催化劑提供了新的思路。

從酸性礦井水中回收稀土元素:一種未知的二次資源

領(lǐng)域：稀土回收

題目：

Recovery of rareearthelements from acidic mine waters:An unknown secondary resource

團隊：瑞典Ume? 大學(xué)

期刊：Sci Total Environ (impact factor: 8)2 區(qū)

進展：

酸性礦山廢水(AMD)仍然被認為是最大的采礦可持續(xù)性挑戰(zhàn)之一，因為產(chǎn)生了大量的廢物和相關(guān)的高處理成本。有關(guān)可持續(xù)發(fā)展的新規(guī)管措施循環(huán)經(jīng)濟和對戰(zhàn)略性元素如稀土元素(REE)的需求可能會克服傳統(tǒng)的研究倡議，即開發(fā)低成本的處理方案，并開發(fā)研究倡議，以確定將此類AMD作為潛在的二次資源的潛在利益。本研究開發(fā)了一個三階段過程的集成，其中稀土元素有選擇地從金屬 (如Fe、Al、Mn、Ca、Mg、Cd、Pb)中 分離出來，然后濃縮生產(chǎn)一種富含稀土元素的副產(chǎn)物，回收為稀土-磷酸鹽。在pH 值為3，6±0.2的條件下，通過全氧化生成Fe(III)，選擇性分離Fe (＞99%)，然后沉淀成施氏錳礦。用磺酸離子交換樹脂從AMD中提取稀土元素，得到濃度高達0.25 gREE/L 的稀土硫酸溶液。最后，在優(yōu)化的pH 控制和總磷酸鹽濃度下，用磷酸鹽溶液沉淀獲得稀土元素與Al(III)、Ca(II)、Mg(II)及過渡元素Cu、Zn、Ni 的選擇性分離。

非化學(xué)計量 Er0.65Gd0.35Co2Mnx 化合物中的磁熱效應(yīng)、熱容和交換相互作用

領(lǐng)域：磁性材料

題目：

Magnetocaloric effect,heat capacity and exchange interactions in nonstoichiometric Er0.65Gd0.35Co2Mnx compounds

團隊：俄羅斯科學(xué)院烏拉爾分院金屬物理研究所，烏拉爾聯(lián)邦大學(xué)自然科學(xué)與數(shù)學(xué)研究所

期刊：INTERMETALLICS (impact factor: 3.758)2 區(qū)

進展：

研究了非化學(xué)計量的Er0.35Gd0.65Co2Mnx(0≤x ≤0.4)化合物的晶體結(jié)構(gòu)、磁性和磁熱性能。觀察到隨著Mn 含量的增加，居里溫度從TC=170 K 上升到高于室溫TC=324 K。RCo2Mnx-型（R是 Er，Er0.35Gd0.65和Tb）的非化學(xué)計量合金中的交換相互作用是在兩個亞晶格平均場模型中確定的。結(jié)果表明，RCo2Mnx-型非化學(xué)計量合金居里溫度的增加與磁矩的增加和3d 亞晶格中的交換相互作用增強有關(guān)。磁化和熱容量測量用于估計化合物中磁場變化ΔH ≈ 20 kOe 的磁熱效應(yīng)。發(fā)現(xiàn)化合物在50 到350 K 的寬溫度范圍內(nèi)和相對冷卻功率的高值（高達235 J/kg）、半寬最大ΔSm（ΔTFWHM高達310 K）和制冷劑容量（RC 高達196 J/kg）。發(fā)現(xiàn)計算的和直接測量的絕熱溫度變化ΔT 的溫度變化是相似的。

組學(xué)相結(jié)合的方法揭示釀酒酵母中輕、重稀土元素之間的顯著響應(yīng)

領(lǐng)域：環(huán)境材料

題目：

Combined omics approaches reveal distinct responses between light and heavy rareearthelements in Saccharomyces cerevisiae

團隊：法國洛林大學(xué)

期刊：J Hazard Mater (impact factor: 10.6)1 區(qū)

進展：

綠色能源和新醫(yī)療技術(shù)的快速發(fā)展，促進了稀土元素的開發(fā)。它們可以細分為輕稀土和重稀土。稀土元素的開采、工業(yè)加工和最終使用實踐導(dǎo)致了環(huán)境濃度的升高，并引起了人們對其生物體的毒性及其對生態(tài)系統(tǒng)的影響的關(guān)注。本研究結(jié)合轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)方法，分析了釀酒酵母對La (LREE)和Yb (HREE)的分子響應(yīng)。觀察到早期和晚期對La 和Yb 反應(yīng)的差異。一些關(guān)鍵的途徑被調(diào)節(jié)，以響應(yīng)這兩種REEs，如氧化還原過程，DNA 復(fù)制，碳水化合物代謝。研究發(fā)現(xiàn)，稀土元素的特異性反應(yīng)涉及細胞壁和信息素信號通路，這些反應(yīng)在其他金屬中尚未見報道。稀土元素暴露也改變了幾個離子轉(zhuǎn)運系統(tǒng)的表達和豐度，La 和Yb 之間存在明顯差異。這些發(fā)現(xiàn)對于確定La 和Yb 解毒機制中的關(guān)鍵基因和蛋白質(zhì)的優(yōu)先順序具有重要價值，這些基因和蛋白質(zhì)值得進一步研究，以更好地理解稀土元素的環(huán)境毒性和人類健康毒性。

具有優(yōu)異壓電性能的高透明摻Eu 0.72PMN-0.28PT陶瓷

領(lǐng)域：陶瓷材料

題目：

Highly Transparent Eu-Doped 0.72PMN-0.28PT Ceramics with Excellent Piezoelectricity

團隊：山東大學(xué)物理學(xué)院光子材料與技術(shù)重點實驗室

期 刊：Applied Materials &Interfaces(impact factor:9.229)1 區(qū)

進展：

采用氧燒結(jié)和熱壓兩步燒結(jié)工藝制備了陶瓷材 料0.975[0.72Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.28PbTiO3]-0.025Eu2O3。同時實現(xiàn)了1400 pC/N 的超高壓電電荷系數(shù)和高達68%的優(yōu)異透光率。從微觀結(jié)構(gòu)的角度討論了潛在的機制，其中具有小域尺寸的水印域配置負責(zé)高光傳輸，而大的剩余極化和介電常數(shù)以及引入的具有平行條紋域結(jié)構(gòu)的四方相被認為是協(xié)同作用于高壓電系數(shù)。這項工作表明，PMN-PT 陶瓷體系中的稀土摻雜劑有利于提高透明度和壓電性。

稀土元素分離技術(shù)的回顧和未來方向的對比

領(lǐng)域：綜述

題目：

A comparative state-of-technology review and future directions for rare earth element separation

團隊：美國愛達荷大學(xué)機械工程系，愛達荷國家實驗室系統(tǒng)科學(xué)與工程系

期 刊：Renewable and Sustainable Energy Reviews(impact factor: 14.982)1 區(qū)

進展：

由于稀土元素 (REE)在各個領(lǐng)域（例如醫(yī)療保健、能源、交通和電子）中的重要作用，稀土元素 (REE)的消費量不斷增長，這引起了業(yè)界和學(xué)術(shù)界的關(guān)注并激發(fā)了研究工作。本研究概述了現(xiàn)有的REE 生產(chǎn)和回收途徑，確定了當(dāng)前技術(shù)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)，并強調(diào)了多學(xué)科研究以實現(xiàn)更有效解決方案的機會。通過敘述性和系統(tǒng)性文獻綜述，包括定性分析和經(jīng)典文獻計量技術(shù)，對REE 分離技術(shù)進行了全面分類，評估已確定的方法和方法的有用性。研究發(fā)現(xiàn)，2015-2020 年間在各相（固液）中探索最多、最成熟的三種分離技術(shù)分別是浸出、溶劑萃取和等離子體；排名前三的研究領(lǐng)域是化學(xué)、工程和冶金。進一步發(fā)現(xiàn)，跨越40 多個研究領(lǐng)域的主要 REE 分離技術(shù)是使用酸、堿、離子液體和鹽來浸出REE。得出的結(jié)論是，能夠通過根和葉吸收REE 的超富集植物的農(nóng)用農(nóng)業(yè)方法可以成為從二次來源和報廢產(chǎn)品（如電子設(shè)備）中可持續(xù)回收REE 的實用方法。