CN109081694B - 前驱液及高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体以及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，包括：将前驱液雾化形成液滴，所述前驱液包括Y³⁺和Al³⁺的无机盐、添加剂及有机溶剂；以及将所述液滴通入火焰中反应，生成钇铝复合氧化物纳米粉体，其中，所述添加剂用于与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰的作用下在所述前驱液形成的所述液滴中生成挥发温度低于所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐的物质，从而提高所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰中的挥发性。本发明还提供一种高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体及前驱液。

Description

前驱液及高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体以及其 制备方法

技术领域

本发明属于结构和功能陶瓷材料纳米粉体合成领域，尤其涉及一种前驱液，使用所述前驱液制备的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体以及制备方法。

背景技术

钇铝石榴石(Y₃Al₅O₁₂，YAG)属于立方晶系，具有稳定的物理和化学性质，这些特性使YAG广泛应用于结构和功能材料等领域，如将YAG荧光材料制备成透明陶瓷作为LED背光源和封装材料；YAG下转换发光材料可有效提高太阳能电池的光电转换效率；多晶YAG有望取代单晶材料成为新一代激光材料。此外，YAG在0.2至5μm波段的透明特性使其成为新型的红外窗口和整流罩材料。目前，YAG陶瓷或粉体的合成主要采用固相合成法、共沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法、火焰喷雾热解法和气相火焰合成法等。

对比研究表明，固相反应法制备YAG陶瓷材料不仅反应温度高、时间长，且易产生中间项，这是影响材料性能的最主要的因素之一；共沉淀法制备粉体周期过长，反应不易控制；水热法制备粉体的效率低；溶胶-凝胶法制备的前驱物难以洗涤且前驱物(金属有机盐)昂贵。火焰合成法制备纳米粉体，具有工艺过程简单，反应时间短，易于成相等优点。此外，为了提高各类金属氧化物材料的物理、化学及机械性能，元素取代和掺杂是常用的有效手段。但是，元素取代和掺杂的百分比及其掺杂均匀性，在采用传统合成方法时是很难精确控制的。火焰合成法利用前驱体溶液在火焰中反应，不仅可以快速合成高纯度微/纳米金属氧化物材料，更可以准确的实现元素取代或掺杂。另外，火焰合成法因设备简单，可连续生产，产量高以及能得到致密的球形颗粒而得到广泛的关注。

近年来，大量新型纳米功能材料的工业需求，驱使火焰合成技术在过去十年不断取得新的突破。前驱物由气相进料发展为液相进料，合成产物也由单一氧化物发展到多元掺杂组分。目前，如何采用液相前驱物实现高温雾化火焰气相合成颗粒均匀、甚至尺寸可控的纳米粉体，特别是两种或两种以上金属的纳米多元粉体，已成为国际科技前沿层面上具有重大应用价值的“卡脖子”问题。W·J·施塔克公开的专利文件“用火焰喷雾热解法生产的金属氧化物”(公开号CN1665743A)以及黄绍东等发表的文章“火焰喷雾热解法合成稀土氧化物”，《稀土》，2017(6):125-136中的前驱物为金属有机化合物，不仅生产成本较高，而且对燃烧合成反应过程缺乏调控。张晨乾等发表的文章“火焰喷雾热解法制备纳米晶镁铝尖晶石粉”，《耐火材料》，2007,41(5):369-372采用了无机硝酸盐为前驱物，且前驱液溶剂为乙醇和蒸馏水的混合溶液，虽然降低了成本，但是其合成的粉体颗粒粒径分布很广。以上研究只是通过初步的火焰喷雾热解的方法制备了相关材料，用于YAG合成得到的粉体存在颗粒不均匀、尺寸难以控制的问题，难以得到尺寸均一的纳米级球形颗粒。

发明内容

基于此，确有必要提供一种前驱液，使用所述前驱液制备的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体以及制备方法。

一种高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，包括：

将前驱液雾化形成液滴，所述前驱液包括Y³⁺和Al³⁺的无机盐、添加剂及有机溶剂；以及

将所述液滴通入火焰中反应，生成钇铝复合氧化物纳米粉体，

其中，所述添加剂用于与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰的作用下在所述前驱液形成的所述液滴中生成挥发温度低于所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐的物质，从而提高所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰中的挥发性。

在其中一实施例中，在所述添加剂的作用下，所述挥发温度低于所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐的物质在火焰中完全蒸发转变为气相，再由所述气相形核、长大生成所述钇铝复合氧化物纳米粉体。

在其中一实施例中，所述添加剂含有羧酸基团，能够与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述前驱液形成的所述液滴中生成Y³⁺和Al³⁺的羧酸盐。

在其中一实施例中，所述添加剂包括2-乙基己酸、柠檬酸、环烷酸、新癸酸中的至少一种。

在其中一实施例中，所述添加剂在所述前驱液中的质量分数为5％至50％。

在其中一实施例中，所述添加剂在所述前驱液中的质量分数为18％至30％。

在其中一实施例中，所述有机溶剂的燃烧焓大于20kJ/ml。

在其中一实施例中，所述有机溶剂包括甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇中的至少一种。

在其中一实施例中，所述前驱液还包括与所述有机溶剂互溶的水。

在其中一实施例中，所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐包括Y³⁺和Al³⁺的硝酸盐、氟盐、氯盐、溴盐、碘盐、碳酸盐中的至少一种。

在其中一实施例中，所述前驱液还包括掺杂金属离子的无机盐，所述掺杂金属离子包括Yb³⁺、Nd³⁺、Ce³⁺和Eu³⁺中的至少一种。

在其中一实施例中，金属离子在所述前驱液中的总浓度为0.16～0.8mol/L。

在其中一实施例中，所述火焰的温度为1200℃至1900℃。

一种高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体，平均粒径为20纳米至30纳米。

在其中一实施例中，所述高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的材料包括Y₃Al₅O₁₂和M:Y₃Al₅O₁₂中的至少一种，M为三价金属阳离子。

在其中一实施例中，M为Yb³⁺、Nd³⁺、Ce³⁺和Eu³⁺中的至少一种。

在其中一实施例中，粒径分布为20纳米至30纳米。

在其中一实施例中，粒径分布满足D₉₅-D₅≤10纳米。

一种前驱液，用于高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体，所述前驱液包括Y³⁺和Al³⁺的无机盐、添加剂及有机溶剂，所述添加剂用于提高所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在火焰中的挥发性。

在其中一实施例中，所述添加剂包括2-乙基己酸、柠檬酸、环烷酸、新癸酸中的至少一种。

本发明提供的用于高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的前驱液中加入能够提高Y³⁺和Al³⁺的无机盐在火焰中的挥发性的添加剂，同时结合无机盐和有机溶剂，对液相进料雾化火焰合成过程中的蒸发过程进行主动控制，将火焰场中的合成路径控制为单一的“气相-颗粒”，避免“液相-颗粒”和“气相-颗粒”两种合成途径共存，通过控制合成路径，解决了颗粒尺寸不均匀的问题，制备的钇铝复合氧化物纳米粉体的化学组分更精确，且具有纳米级球形颗粒形貌，颗粒尺寸均一。并且，该方法涉及的原料及设备简单，合成速度快，工艺安全，适合大规模工业化利用。

附图说明

图1为本发明实施例的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法的流程图；

图2为火焰合成过程中初始颗粒形成和聚并长大机制示意图；

图3为本发明实施例1的高温雾化火焰合成的钇铝复合氧化物纳米粉体的透射电镜(TEM)照片；

图4为本发明实施例2的高温雾化火焰合成的钇铝复合氧化物纳米粉体的TEM照片；

图5为本发明对比例1的高温雾化火焰合成的钇铝复合氧化物纳米粉体的TEM照片；

图6为本发明对比例2的高温雾化火焰合成的钇铝复合氧化物纳米粉体的TEM照片；

图7为本发明对比例3的高温雾化火焰合成的钇铝复合氧化物纳米粉体的TEM照片；

图8为本发明对比例4的高温雾化火焰合成的钇铝复合氧化物纳米粉体的TEM照片；

图9为本发明实施例3的高温雾化火焰合成的钇铝复合氧化物纳米粉体的能谱分析(EDS)元素分布图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明实施例提供一种高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，包括：

S1，将前驱液雾化形成液滴，所述前驱液包括Y³⁺和Al³⁺的无机盐、添加剂及有机溶剂；以及

S2，将所述液滴通入火焰中反应，生成钇铝复合氧化物纳米粉体。

所述添加剂用于与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰的作用下在所述前驱液形成的所述液滴中生成挥发温度低于所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐的物质，从而提高所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰中的挥发性。

请参阅图2，不同类型的前驱物决定着后续纳米颗粒的合成和生长路径，火焰场中纳米颗粒的合成和生长经历了初始颗粒形成及初始颗粒通过碰撞-聚并形成纳米颗粒的过程。气相前驱物通过物理或化学反应形成产物蒸汽，再通过成核途径转化为纳米颗粒的过程，即“气相-颗粒”转化。液相前驱物通过雾化形成雾化液滴，雾化液滴在火焰场中蒸发转化为气相，通过气相途径转化为纳米颗粒；或历经蒸发沉积、颗粒间相互作用等途径转化为纳米颗粒。这一过程极为复杂，必须考虑液滴/颗粒内部的变化和“液滴-颗粒”的直接转换。发明人通过大量研究发现，保障“气相-颗粒”转化途径的液相进料雾化火焰气相合成方法是获得尺寸均一的纳米级颗粒的关键。发明人在前驱液中加入能够提高Y³⁺和Al³⁺的无机盐在火焰中的挥发性的添加剂，同时结合无机盐和有机溶剂，对液相进料雾化火焰合成过程中的蒸发过程进行主动控制，将火焰场中的合成路径控制为单一的“气相-颗粒”，避免“液相-颗粒”和“气相-颗粒”两种合成途径共存，通过控制合成路径，解决了颗粒尺寸不均匀的问题，制备的钇铝复合氧化物纳米粉体的化学组分更精确，且具有纳米级球形颗粒形貌，颗粒尺寸均一。并且，该方法涉及的原料及设备简单，合成速度快，工艺安全，适合大规模工业化利用。

具体的，通过控制前驱液中Y³⁺和Al³⁺的化学计量比，可以精确的控制钇铝复合氧化物纳米粉体的化学组分。在一实施例中，钇铝复合氧化物纳米粉体优选为掺杂或未掺杂的钇铝石榴石(Y₃Al₅O₁₂，YAG)纳米粉体。

在所述前驱液中，所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐、添加剂分散或溶解在有机溶剂中，均匀混合。所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐优选为硝酸盐、氟盐、氯盐、溴盐、碘盐、碳酸盐中的至少一种。优选为硝酸盐，如硝酸钇和硝酸铝。用于配置所述前驱液的硝酸盐原料例如可以为以六水硝酸钇(Y(NO₃)₃·6H₂O)和九水硝酸铝(Al(NO₃)₃·9H₂O)。

在一些实施例中，所述前驱液还包括掺杂金属离子的无机盐，所述掺杂金属离子包括Yb³⁺、Nd³⁺、Ce³⁺和Eu³⁺中的至少一种。使用具有掺杂金属离子的无机盐的前驱液合成的产物为掺杂的钇铝复合氧化物纳米粉体，例如掺杂的钇铝石榴石，掺杂元素在纳米粉体中分布均匀。所述掺杂金属离子的无机盐优选为硝酸盐、氟盐、氯盐、溴盐、碘盐、碳酸盐中的至少一种。优选的，所述掺杂金属离子的无机盐与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐为同种类的无机盐，即阴离子相同。更为优选的，所述掺杂金属离子的无机盐为掺杂金属的硝酸盐。所述添加剂也用于与所述掺杂金属离子的无机盐在所述火焰的作用下在所述前驱液形成的所述液滴中生成挥发温度低于所述掺杂金属离子的无机盐的物质，从而提高所述掺杂金属离子的无机盐在所述火焰中的挥发性。

所述添加剂用于提高Y³⁺和Al³⁺的无机盐和/或掺杂金属离子的无机盐在所述火焰中的挥发性，具体的，所述添加剂能够与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐和/或掺杂金属离子的无机盐在所述火焰中反应生成挥发温度低于所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐的物质。在一实施例中，所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐为硝酸盐，所述添加剂含有羧酸基团，能够与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在火焰中生成Y³⁺和Al³⁺的羧酸盐。Y³⁺和Al³⁺的羧酸盐的挥发温度低于Y³⁺和Al³⁺的硝酸盐，从而在火焰合成过程中提高了Y³⁺和Al³⁺的硝酸盐的挥发性。在一实施例中，所述掺杂金属离子的无机盐为硝酸盐，所述添加剂含有羧酸基团，能够与所述掺杂金属离子的无机盐在火焰中生成掺杂金属离子的羧酸盐。掺杂金属离子的羧酸盐的挥发温度低于掺杂金属离子的硝酸盐，从而在火焰合成过程中提高了掺杂金属离子的硝酸盐的挥发性。

在一实施例中，所述添加剂包括2-乙基己酸、柠檬酸、环烷酸、新癸酸中的至少一种。所述添加剂在所述前驱液中的质量分数优选为5％至50％，更优选为18％至30％。

所述有机溶剂优选为能够溶解所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐和/或掺杂金属离子的无机盐，以及所述添加剂，可根据Y³⁺和Al³⁺的无机盐和/或掺杂金属离子的无机盐，以及添加剂的具体物质选择，优选包括甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇中的至少一种。在一实施例中，所述前驱液还可以包括水，且所述有机溶剂能够与水互溶。金属离子，如Y³⁺和Al³⁺或者Y³⁺和Al³⁺与掺杂离子的组合，在所述前驱液中的总浓度优选为0.16～0.8mol/L。

在所述前驱液中，所述有机溶剂用于在火焰合成过程中作为燃烧剂提供热量，对火焰温度进行调节。优选的，所述有机溶剂的燃烧焓大于20kJ/ml。为使火焰合成中反应途径更容易控制，在所述前驱液中，除有机溶剂外基本排除其他燃烧能量来源，优选的仅采用无机盐作为Y³⁺和Al³⁺的来源，从而使合成路径跟容易控制，在此基础上采用能够调节Y³⁺和Al³⁺的挥发特性的添加剂，使合成路径控制为单一的“气相-颗粒”。优选的，在所述添加剂的作用下，所述液滴在火焰中完全转变为气相，再由所述气相形核、长大，生成所述钇铝复合氧化物纳米粉体。

在步骤S2中，将所述液滴通入火焰中发生氧化反应的步骤，包括将前驱液雾化为液滴，以及将液滴通入燃烧器的步骤。前驱液形成的液滴在燃烧器的火焰中直接合成出钇铝复合氧化物纳米粉体。所述火焰的温度优选控制为1200℃至1900℃。在一实施例中，燃烧的火焰由甲烷在富氧环境中燃烧形成，甲烷与氧气的体积比优选为1:3。

本发明实施例还提供一种高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体。优选的，钇铝复合氧化物纳米粉体的材料包括Y₃Al₅O₁₂和M:Y₃Al₅O₁₂中的至少一种，M为三价金属阳离子。更优选的，M为Yb³⁺、Nd³⁺、Ce³⁺和Eu³⁺中的至少一种。

所述钇铝复合氧化物纳米粉体的平均粒径为20纳米至30纳米。具体的，所述钇铝复合氧化物纳米粉体的粒径分布为20纳米至30纳米。优选的，所述钇铝复合氧化物纳米粉体的粒径分布满足D₉₅-D₅≤10纳米，即具有较窄的粒径分布。

实施例1

以六水硝酸钇(Y(NO₃)₃·6H₂O)和九水硝酸铝(Al(NO₃)₃·9H₂O)为前驱物，溶于纯乙醇中，添加剂为2-乙基己酸，在所述前驱液中的质量分数为50％。按化学计量比配制溶液，前驱液中Y³⁺:Al³⁺＝3:5，前驱液中Y³⁺和Al³⁺的总浓度为0.4mol/L。前驱液雾化后，进入燃烧器火焰中，可获得YAG球形纳米颗粒粉体。

实施例2

实施例2与实施例1相同，区别仅在添加剂2-乙基己酸在所述前驱液中的质量分数为18％。

请参阅图3和图4，可以看到，由于雾化前驱液在火焰中合成路径控制在“气相-颗粒”，实施例1和2得到的纳米粉体中的颗粒球形度良好，且具有较窄的粒径分布。

对比例1

对比例1与实施例1相同，区别仅在前驱液中无添加剂。

请参阅图5，可以看到，对比例1中得到的粉体的颗粒粒径较大，雾化前驱液在火焰场中合成路径仍然存在“液滴-颗粒”途径。

对比例2

以六水硝酸钇(Y(NO₃)₃·6H₂O)和九水硝酸铝(Al(NO₃)₃·9H₂O)为前驱物，溶于纯去离子水中，无添加剂，按化学计量比配制溶液，前驱液中Y³⁺:Al³⁺＝3:5，前驱液中Y³⁺和Al³⁺的总浓度为0.16mol/L。前驱液雾化后，进入燃烧器火焰中，可获得YAG球形颗粒粉体。

对比例3

对比例3与对比例2相同，区别仅在前驱液中Y³⁺和Al³⁺的总浓度为0.4mol/L。

对比例4

对比例4与对比例2相同，区别仅在前驱液中Y³⁺和Al³⁺的总浓度为0.8mol/L。

请参阅图6至8，在对比例2至4中由于雾化前驱液在火焰中合成路径存在“液滴-颗粒”的路径，得到的粉体的颗粒粒径较大，且尺寸分布较不均匀。

实施例3

以六水硝酸钇(Y(NO₃)₃·6H₂O)、九水硝酸铝(Al(NO₃)₃·9H₂O)及五水硝酸镱Yb(NO₃)₃·5H₂O为前驱物，其中Yb为掺杂元素，溶于去离子水和正丁醇的混合溶剂中，水:正丁醇＝3:1(体积比)。添加剂为柠檬酸，在所述前驱液中的质量分数为5％。按化学计量比配制溶液，前驱液中Yb³⁺:(Y³⁺+Al³⁺)＝0.05，前驱液中Y³⁺和Al³⁺的总浓度为0.4mol/L。前驱液雾化后，进入燃烧器火焰中，可获得5％Yb-YAG掺杂球形纳米颗粒粉体。

请参阅图9，可以看到各元素在产物纳米颗粒粉体中均匀分布，雾化前驱液在火焰中合成路径为“气相-颗粒”。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，包括：

将前驱液雾化形成液滴，所述前驱液包括Y³⁺和Al³⁺的无机盐、添加剂及有机溶剂；以及

将所述液滴通入火焰中反应，生成钇铝复合氧化物纳米粉体，

其中，所述添加剂用于与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰的作用下在所述前驱液形成的所述液滴中生成挥发温度低于所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐的物质，从而提高所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰中的挥发性，所述添加剂为柠檬酸，能够与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述前驱液形成的所述液滴中生成Y³⁺和Al³⁺的羧酸盐。

2.根据权利要求1所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，在所述添加剂的作用下，所述挥发温度低于所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐的物质在火焰中完全蒸发转变为气相，再由所述气相形核、长大，生成所述钇铝复合氧化物纳米粉体。

3.根据权利要求1所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，所述添加剂在所述前驱液中的质量分数为5%至50%。

4.根据权利要求1所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，所述添加剂在所述前驱液中的质量分数为18%至30%。

5.根据权利要求1所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂的燃烧焓大于20 kJ/ml。

6.根据权利要求1所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，所述前驱液还包括与所述有机溶剂互溶的水。

8.根据权利要求1所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐包括Y³⁺和Al³⁺的硝酸盐、氟盐、氯盐、溴盐、碘盐、碳酸盐中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，所述前驱液还包括掺杂金属离子的无机盐，所述掺杂金属离子包括Yb³⁺、Nd³⁺、Ce^{3 +}和Eu³⁺中的至少一种。

10.根据权利要求1或9所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，金属离子在所述前驱液中的总浓度为0.16~0.8mol/L。

11.根据权利要求1所述的高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体的制备方法，其特征在于，所述火焰的温度为1200℃至1900℃。

12.一种前驱液，用于高温雾化火焰合成钇铝复合氧化物纳米粉体，其特征在于，所述前驱液包括Y³⁺和Al³⁺的无机盐、添加剂及有机溶剂，所述添加剂用于与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰的作用下在所述前驱液形成的所述液滴中生成挥发温度低于所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐的物质，从而提高所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述火焰中的挥发性，所述添加剂为柠檬酸，能够与所述Y³⁺和Al³⁺的无机盐在所述前驱液形成的所述液滴中生成Y³⁺和Al³⁺的羧酸盐。

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