液相法合成鉬酸鹽及其光致發(fā)光性能的研究.pdf

1、鉬酸鹽微納米材料是無(wú)機(jī)材料中的一個(gè)重要的分支，在光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、催化等等方面有著很好的性質(zhì)，并且在相關(guān)的領(lǐng)域具有極其廣泛的應(yīng)用價(jià)值。近年來(lái)，科學(xué)家們對(duì)合成不同形貌和尺寸作出了巨大的努力，譬如：如何合成出不同的鉬酸鹽微納米材料、探究鉬酸鹽微納米材料的結(jié)構(gòu)與性能已經(jīng)成為科學(xué)工作者關(guān)注的問(wèn)題，也是當(dāng)今材料科學(xué)科學(xué)界的熱點(diǎn)。本文旨在利用液相法合成出鉬酸鹽微納米材料，表征及其性能的研究。液相法合成出微納米材料已經(jīng)成為科學(xué)工作者們最常用的手段，液

2、相法合成主要優(yōu)點(diǎn)能夠合成晶體形貌規(guī)則已經(jīng)大小尺寸可控的微納米材料，而得到的這不同的形貌以及大小尺寸都會(huì)對(duì)材料的性能造成差異。
　　論文的主要內(nèi)容概述如下：
　　(1)本文闡述了鉬酸鈉和硝酸鑭在微乳體系（十六烷基三甲基溴化氨/水/戊烷/戊醇）協(xié)助下通過(guò)微乳反應(yīng)成功制備具有不同微結(jié)構(gòu) La2(MoO4)3的反應(yīng)歷程。當(dāng)表面活性劑CTAB濃度由0.2M增加到0.4M，La2(MoO4)3的結(jié)構(gòu)由蠶蛹狀逐漸轉(zhuǎn)變成近球形形狀。經(jīng)800

3、℃煅燒處理4小時(shí)后的La2(MoO4)3:Eu3+材料通過(guò)396nm紫外光激發(fā)，發(fā)射出由5D0→7F2的受迫電偶極躍遷產(chǎn)生的波長(zhǎng)為617nm紅光，且當(dāng)Eu3+摻雜量達(dá)到大約20％mol的時(shí)候，發(fā)光能力達(dá)到最佳效果。
　　(2)本文研究的是如何通過(guò)改變pH值的大小選擇性合成鉬酸鈰。結(jié)果表明：當(dāng)反應(yīng)體系的溶液的pH值呈現(xiàn)較酸性的時(shí)候（pH低于5.40），所得的產(chǎn)物將會(huì)是Ce2(MoO4)3·4.5H2O。隨著反應(yīng)體系的pH值的繼續(xù)增加

4、的時(shí)候，產(chǎn)物將會(huì)轉(zhuǎn)變成Na0.5Ce0.5MoO4。進(jìn)一步的DSC和TG曲線研究表明：當(dāng)溫度升到150℃左右的時(shí)候，Ce2(MoO4)3·4.5H2O會(huì)有一個(gè)明顯的吸熱峰。這意味著在Ce2(MoO4)3·4.5H2O在150℃左右的時(shí)候會(huì)失去結(jié)晶水。實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算值相接近。通過(guò)固體紫外吸收光譜可知，Ce2(MoO4)3·4.5H2O和Na0.5Ce0.5MoO4在紫外線區(qū)域（大約240nm到500nm）有一個(gè)很強(qiáng)的吸收峰。并且能夠計(jì)算得

5、出對(duì)應(yīng)的帶隙能分別是2.12eV，2.19eV。
　　(3)在不同錳源條件下，通過(guò)一個(gè)四元體系（CTAB/水/戊烷/戊醇）微乳液法合成 MnMoO4·xH2O(x=0.9,1.5)，XRD和熱重分析輔助證明：當(dāng)錳源是MnCl2·4H2O能夠合成出MnMoO4·0.9H2O，當(dāng)錳源為C4H6MnO4·4H2O時(shí)產(chǎn)物為MnMoO4·1.5H2O。ω（CTAB/水）和不同錳源對(duì)最終產(chǎn)物結(jié)構(gòu)有很大的影響。通過(guò)固體紫外吸收光譜圖可以計(jì)算出：

6、MnMoO4·0.9H2O的帶隙能達(dá)到3.08eV，MnMoO4·1.5H2O的帶隙能是3.04eV。當(dāng)用近紫外光區(qū)波長(zhǎng)為396nm的光激發(fā)MnMoO4:Eu3+發(fā)光材料時(shí)，會(huì)發(fā)射一束5D0→7F2(617nm)的電偶極躍遷為主的紅光，當(dāng)用近紫外光區(qū)波長(zhǎng)為274nm的光激發(fā)MnMoO4:Tb3+發(fā)光材料時(shí)，會(huì)發(fā)射出一束明顯的5D4→7F5(553nm)躍遷的綠光。
　　(4)通過(guò)水熱法合成鉬酸釔：研究的是反應(yīng)體系的pH值和表面活性