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新型碘酸盐材料的水热法合成及结构与性能研究

作　者: 张莉
导　师: 陈学安
学　校: 北京工业大学
专　业: 材料学
关键词: 非线性光学晶体 水热合成 碘酸盐 晶体结构
分类号: TB34
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要


本论文报道了采用水热合成法在170°C下制备新型碘酸盐非线性光学晶体的研究,作者主要合成了四种新型化合物:Ce(MoO2)(OH)(IO3)4、LiMoO3(IO3)、NH4MoO3(IO3)和LiVO2(IO3)2。在Rigaku AFC7R X-射线四圆衍射仪上进行了X-射线衍射数据收集,运用SHELX-97软件解析出了晶体结构,并对它们的性能进行了分析和研究。Ce(MoO2)(OH)(IO3)4以极性空间群P21结晶,晶体学参数为:a = 7.0144(8) ,b = 14.1554(7) ,c = 7.0969(6) ,β= 115.318(7)°,Z = 2。Ce(MoO2)(OH)(IO3)4的晶体结构是由八配位的Ce3+阳离子、高度畸变的MoO6八面体和三角锥型的IO3-组成的复杂三维网所构成。LiMoO3(IO3)以极性空间群P21结晶,晶体学参数为:a = 5.4104(4) ,b = 5.3158(3) ,c = 9.0025(7) ,β= 106.863(6)°,Z = 2。晶体结构分析表明,LiMoO3(IO3)是一种新的层状化合物,其结构中包含被Li+隔开的∞2 [MoO3(IO3)]-阴离子层。从热重-差热分析曲线中可以看出,LiMoO3(IO3)在低于430°C时能稳定存在。UV漫反射光谱表明该物质在1.1 - 2.8 eV之间有很好的透光性,能带隙约为2.8 eV。粉末倍频测试表明LiMoO3(IO3)的倍频强度为KDP(KH2PO4)的4倍,证实了该化合物具有非对称心结构。NH4MoO3(IO3)以极性空间群Pna21结晶,晶体学参数为:a = 7.8167(6) , b = 10.2280(7) ,c = 7.3466(4) ,Z = 4。NH4MoO3(IO3)的结构是由畸变的MoO6八面体和三角锥型的IO3-连接在一起形成的三维网状结构所组成。LiVO2(IO3)2以空间群P21/c结晶,所有的原子都处在一般位置。晶体学参数为:a = 9.994(2) ,b = 5.2020(10) ,c = 13.798(3) ,β= 118.23°,Z = 4。LiVO2(IO3)2的结构是一种新型结构类型,IO3-基团把VO6八面体连接起来形成了二维无限延伸的[VO2(IO3)2]-层,Li+填充在层与层之间的空隙中来平衡电荷。其中Ce(MoO2)(OH)(IO3)4、LiMoO3(IO3)、NH4MoO3(IO3)以非心空间群结晶,是潜在的非线性光学材料。

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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 功能材料
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