| 题名 | 碱金属稀土磷酸盐的合成，结构和光学性质 |
| 作者 | 朱静 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2006-12-22 |
| 授予单位 | 中国科学院福建物质结构研究所 |
| 授予地点 | 福建物质结构研究所 |
| 导师 | 程文旦 |
| 关键词 | 碱金属稀土磷酸盐 高温固相合成 晶体结构 能带结构 光学性质 |
| 学位专业 | 无机化学 |
| 中文摘要 | 本文简要回顾了稀土磷酸盐的研究现状，从结构和性能等方面进行了总结。提出了在碱金属-稀土磷酸盐体系中探索新型光学晶体的研究目标，围绕这一目标开展了高温固相合成、晶体结构解析、光谱测试和理论计算等研究工作。在研究过程中，合成了二个结构新颖的碱金属稀土磷酸盐化合物LiGd5P2O13和K3Gd5(PO4)6，首次测定了13个碱金属稀土磷酸盐化合物LiLn(PO3)4(Ln = La, Eu, Gd)，NaLn(PO3)4(Ln = La, Ce, Eu)，KLn(PO3)4(Ln = Ce, Eu)，RbLn(PO3)4(Ln = Eu, Gd)，CsLn(PO3)4(Ln = Ce, Eu)以及K3La(PO4)2的晶体结构，并对它们进行光学性质测量和表征。第二章主要描述了它们的高温固相合成，第三章报道了它们的晶体结构和光学性质。 LiGd5P2O13属于单斜晶系C2/m空间群，晶胞参数为a = 18.645(3)，b = 5.6257(5)，c = 12.014(2)Å，β = 117.547°(6)，V = 1117.3(3)Å3，Z = 4。K3Gd5(PO4)6属于单斜晶系C2/c空间群，晶胞参数为a = 17.470(3)，b = 6.9365(6)，c = 18.096(2)Å，β = 114.308°(4)，V = 1998.4(5)Å3，Z = 4。晶体结构中PO4基团相互独立，通过与Gd的配位多面体连接形成三维网络结构，碱金属原子位于其孔洞之中。光谱测试和理论计算表明二者属于绝缘体。 MLn(PO3)4(M = Li, Na, K, Rb, Cs, Ln = La, Ce, Eu, Gd)中PO4基团通过共用顶点氧原子的方式连接成螺旋链结构。MCe(PO3)4(M = Na, K)具有来自Ce3+离子的5d1-2F5/2和5d1-2F7/2跃迁引起的紫外发射特性，MEu(PO3)4(M = Li, Na, K)在可见波段的特征发射峰由Eu3+离子的5D0-7FJ (J = 0-4)跃迁引起，MGd(PO3)4(M = Na, Rb)具有由Gd3+离子的8S7/2-6P7/2跃迁引起的紫外发射特性。 在NaCeP2O7中CeO9多面体相互连接，形成CeO9层，而NaEuP2O7中, EuO8通过共边的方式相互连接，形成无限延伸的链。NaLnP2O7(Ln = La, Ce)在可见-红外波段完全透过，理论计算表明NaCeP2O7的价带顶部和导带底部主要来源于Ce-4f轨道的贡献。K3Ln(PO4)2(Ln = La, Ce)属于异质同构体，具有阴离子层状结构。理论计算表明这两个晶体的介电函数和折射率各向异性。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-05-09 |
| 页码 | 130 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.fjirsm.ac.cn/handle/350002/7888]  |
| 专题 | 福建物质结构研究所_中科院福建物质结构研究所_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 朱静. 碱金属稀土磷酸盐的合成，结构和光学性质[D]. 福建物质结构研究所. 中国科学院福建物质结构研究所. 2006. |
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