第1章 量子化学基础和化学键 1
1.1 简述 1
1.2 量子化学基础 1
1.3 薛定谔（Schrodinger）方程 2
1.4 原子的电子构型 6
1.5 稀土原子和离子的大小和价态 7
1.6 镧系元素是具有特异性能的家族 8
1.7 价键理论 9
1.8 多原子分子的结构 14
1.9 杂化轨道 16
1.10 原子簇化合物 21
1.11 分子光谱 22
参考文献 31
第2章 稀土元素的赋存状态和稀土资源 32
2.1 稀土元素在周期表中的位置和外层电子排布 32
2.2 稀土元素的发现及名称的由来 33
2.3 稀土元素的赋存状态和稀土矿物 34
2.4 中国稀土资源 35
2.5 调整优化中国稀土国家战略 37
2.6 国外稀土资源情况 38
2.7 非矿物稀土赋存状态的地球化学 39
2.8 北海半岛水体混合过程的稀土元素分布特征 39
2.9 厦门西海域表层沉积物中稀土元素分布特征 40
2.10 利用稀土元素示踪鄂西北一带古代绿松石产地 41
2.11 黄土高原表层土壤中稀土元素含量研究 41
2.12 稀土在土壤中积累、分配及迁移效应研究 42
参考文献 42
第3章 稀土元素的性质、化合物和配合物 44
3.1 稀土元素的物理性质 44
3.2 稀土金属的化学性质概述 55
3.3 稀土金属与非金属作用 58
3.4 稀土元素的配合物 65
参考文献 72
第4章 含稀土Invar合金、稀土金属间化合物和稀土复合氧化物等研究 74
4.1 Invar合金 74
4.2 稀土金属间化合物热力学研究 78
4.3 利用Gibbs-Duhem方程计算活度 80
4.4 金属间化合物的热力学研究 83
4.5 含稀土化合物热力学研究 85
4.6 单一氧化物热力学研究 89
4.7 复合氧化物热力学研究 90
4.8 非化学计量化合物热力学研究 96
4.9 非氧化物体系热力学研究 100
参考文献 103
第5章 稀土纳米材料 106
5.1 简述 106
5.2 纳米微粒的基本特征 106
5.3 纳米微粒的特性 107
5.4 纳米微粒的结构 109
5.5 纳米块体材料 109
5.6 纳米复合材料 110
5.7 稀土纳米氧化物材料的制备方法 111
5.8 多维稀土材料的制备与组装及有关问题 114
5.9 稀土纳米材料的复合与组装 116
5.10 CeO2纳米纤维 117
5.11 Gd2O3低维纳米结构的形貌可控合成研究 119
5.12 采用树状高分子与无机纳米粒子复合 120
5.13 稀土纳米探针荧光免疫分析 121
5.14 稀土纳米量子记忆体 121
5.15 小涂料的大作用 122
参考文献 122
第6章 稀土氧、氟离子导体和稀土离子导体 123
6.1 简述 123
6.2 ZrO2（＋Y2O3）稳定的固体电解质（YSZ） 123
6.3 Bi2O3-Y2O3固体电解质 126
6.4 稀土氟离子导体 127
6.5 高温用稀土固体电解质 127
6.6 金属熔体中元素原子之间的相互作用，Taylor展开式 136
参考文献 139
第7章 含稀土高温质子导体 142
7.1 简述 142
7.2 高温质子导体的制备及研究方法概述 142
7.3 钙钛矿型材料产生质子导电的原因 143
7.4 对某些钙钛矿型质子导体的讨论 145
7.5 红外光谱法 149
7.6 钙钛矿型质子导体的应用 151
参考文献 155
第8章 稀土在钢中的作用和应用 157
8.1 早期对稀土在钢中应用的认识 157
8.2 稀土氧化物、硫化物、碳化物、氮化物的热力学稳定性 158
8.3 稀土加入钢液后的脱氧、脱硫物理化学 165
8.4 Vahed和Kay的工作 169
8.5 钢铁液中生成稀土化合物的热力学实验研究 172
8.6 铁液中稀土化合物形核反应热力学研究 177
8.7 稀土与Sn、Pb、As、Tb、Bi等元素的作用 180
8.8 钢铁中的固溶稀土与合金化作用 183
8.9 含稀土渣电渣重熔消除或减弱界面碳化物或氮化物聚集的影响 186
8.10 电渣重熔用渣的透气性 188
8.11 稀土在某些钢种中的应用效果 189
8.12 钢的稀土表面渗 190
8.13 近期国内含稀土钢生产 191
参考文献 192
第9章 稀土在球墨铸铁和蠕墨铸铁中的应用 195
9.1 对球墨铸铁和蠕墨铸铁的认识和研究 195
9.2 双峰效应的Taylor展开式 199
9.3 稳定生产稀土蠕墨铸铁的工艺条件 200
9.4 影响冲天炉铁水生产蠕墨铸铁的冶金因素 200
9.5 稀土抑制铸铁中砷、锑、铋的热力学探讨 202
参考文献 211
第10章 稀土在有色金属及其合金中的作用 213
10.1 稀土在Ni、Cu、Al液中的作用 213
10.2 稀土在Mg合金溶液中的作用 219
10.3 含稀土合金的性能研究 219
10.4 有色金属合金加稀土的效果 222
10.5 稀土镁合金骨接合材料的应用研究 223
10.6 利用高压生成新合金 224
参考文献 226
第11章 稀土在农林牧业上的应用、机制及作用 228
11.1 简述 228
11.2 稀土在农林牧业上的应用和机制 228
11.3 中国稀土生物无机化学研究进展 237
11.4 某些稀土化合物可用作药物 239
11.5 稀土复合助剂在胶粉改性路面沥青中的应用 239
11.6 稀土对藻类的生物效应 240
11.7 施用稀土的养殖业和牧草饲料中铀、钍、镭比活度水平与卫生评价 240
11.8 其他近年不同方面的稀土研究 243
参考文献 243
第12章 稀土催化剂和催化作用 245
12.1 简述 245
12.2 催化作用特征和定义 245
12.3 催化作用的基本特征 246
12.4 催化剂的组成功能 247
12.5 吸附作用与多相催化 251
12.6 金属氧化物催化剂及其催化作用 253
12.7 分子筛催化剂及其催化作用 261
12.8 工业催化剂的制备和使用 266
12.9 稀土催化剂的研究及应用 271
12.10 稀土催化剂近期一些工作报道 278
参考文献 278
第13章 稀土氢化物和储氢合金 280
13.1 简述 280
13.2 氢化物类型和储氢合金成分选择依据 280
13.3 稀土氢化物的结构 281
13.4 稀土元素氢化物的热力学性质 283
13.5 稀土元素氢化物的磁性、导电性和结构 284
13.6 金属氢化物储氢原理 285
13.7 储氢材料的特征值和应具备的条件 287
13.8 稀土类储氢合金及性能优化的主要措施 288
13.9 稀土储氢材料的制备 291
13.10 储氢材料的储存和应用 292
13.11 储氢材料的实验研究示例 294
13.12 钇氢化物作为氢传感器的参比电极 298
参考文献 299
第14章 超导材料的理论和应用 301
14.1 简述 301
14.2 超导体的主要特性 301
14.3 超导电性的BCS理论 303
14.4 超导体的种类 304
14.5 氧化物超导材料 306
14.6 RE123氧化物超导材料的制备 308
14.7 第二代（2G）高温超导线材 310
14.8 超导材料的应用 316
14.9 关于稀土高温超导研究和应用的近年报道 319
参考文献 320
第15章 稀土磁性材料 322
15.1 简述 322
15.2 物质的磁性 322
15.3 强磁性的微观机理与铁磁性的量子力学理论 328
15.4 稀土元素的磁性来源 330
15.5 稀土金属与3d过渡金属化合物的磁性 333
15.6 稀土永磁材料的种类 333
15.7 稀土永磁材料的相图 337
15.8 合金相变原理在稀土永磁合金高温相变中的应用 354
15.9 稀土永磁材料的制备 357
15.10 稀土永磁材料的应用 359
15.11 稀土超磁致伸缩材料 360
15.12 稀土磁致冷材料和磁蓄冷材料 363
15.13 稀土磁性材料的近期研究报道 365
参考文献 370
第16章 稀土发光材料及激光材料 373
16.1 简述 373
16.2 发光材料的基础知识 373
16.3 稀土离子的光谱特性 393
16.4 稀土离子的f-f跃迁和f-d跃迁 398
16.5 Eu2＋的光谱 405
16.6 稀土离子的电荷迁移带 406
16.7 晶体中稀土离子间能量传递的图示 407
16.8 稀土发光材料的应用 414
16.9 稀土长余辉发光材料 417
16.10 白光LED 421
16.11 稀土激光材料 425
参考文献 433
第17章 稀土功能陶瓷 436
17.1 简述 436
17.2 压电陶瓷 436
17.3 稀土透明电光铁电陶瓷 446
17.4 稀土电介质陶瓷 448
17.5 稀土半导体陶瓷 451
参考文献 456
第18章 宝石、玉石及稀土光学玻璃和陶瓷 457
18.1 简述 457
18.2 宝玉石的成因和分类 457
18.3 稀土光学玻璃 461
18.4 稀土抛光材料 477
18.5 稀土陶瓷釉 478
18.6 稀土发热材料 481
参考文献 484
第19章 钪及其材料应用 485
19.1 简述 485
19.2 钪的资源 485
19.3 钪的提取和纯制 487
19.4 氧化钪提取分离的具体方法 488
19.5 金属钪的制备 496
19.6 钪的性质 500
19.7 钪及其材料的应用 501
参考文献 504
第20章 稀土研究、生产、政策及未来发展 505
20.1 现状与问题 505
20.2 研究领域 516
20.3 生产和市场 521
20.4 政策及管理 524
20.5 主要稀土公司动态 535
20.6 未来挑战与发展 541
参考文献 552