溶胶—凝胶法是一种以液体化学试剂配成金属无机盐或金属醇盐的前驱体，并将前驱体溶于溶剂中形成均匀的溶液，然后加入适当的凝固剂使其发生水解、醇解或缩聚反应生成均匀稳定的溶胶体系，再经热处理即可得到稀土氧化物。
Kabir H等研究者采用简单的溶胶—凝胶法，以微粒径氧化镧粉、20%硝酸和聚乙二醇为原料合成了高度分散的La2O3超细纳米颗粒。通过实验结果显示，XRD数据证实了纯六方相的存在。用Debye Scherrer 方程计算得到的晶体平均尺寸在25~28 nm范围内。相反，通过ESEM(环境扫描电子显微镜)估算的平均粒径在34~41 nm之间。随着聚乙二醇浓度的增加，氧化镧纳米颗粒尺寸减小。EDS检测证实了纳米粒子中存在氧(O)和镧(La)。La2O3纳米颗粒中镧的理论含量为85.3%，氧的理论含量为14.73%，EDX结果表明，合成的La2O3 纳米颗粒中镧的理论含量平均为75.03%，氧的理论含量平均为19.76%。
溶胶—凝胶法可以制备出纯度高、粒度均一和粉体活性高的稀土氧化物。这些都是溶胶—凝胶法的工艺优势；但是该方法也存在一些弊端，该方法制备得到的稀土氧化物粉体存在一些团聚现象，需加入分散剂控制产物粉体间团聚的形成，而且稀土氧化物的品质受实验条件(溶液浓度、pH等)的影响较大，这些都会严重影响稀土氧化物的品质。我们可以通过有机相代替水相参与反应，避免水相对于稀土氧化物的粒径的影响，从而达到控制稀土氧化物产品粒径的一种途径。
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