Mn4+:Sr2GaNbO6材料的合成与发光性能研究(4)

图1.2 双钙钛矿结构构型图 过度元素位于元素周期表的中心位置,它就像一座桥把左边活泼的金属元素与右边金属、准金属和非金属元素连接起来。因为周


图1.2 双钙钛矿结构构型图

过度元素位于元素周期表的中心位置,它就像一座桥把左边活泼的金属元素与右边金属、准金属和非金属元素连接起来。因为周期表中这一区元素具有部分填充的d壳层的电子,所以把这些过度元素称为d 区元素,过渡金属因其均具有未充满价层 d 轨道,使得其性质与其它元素有所不同,它有许多不同于s 区、p区和f 区的特性:①离子都有颜色;②多变价;③易形成配合物;④大都数化合物均有磁性等。这些特征主要归功于d 轨道参与成键,因此,在某种程度上来说,过度元素的化学就是 d 轨道的化学。锰作为d区元素,不仅具有未充满的价层d 轨道,而且3d5电子构型使其具有最多的单电子,所以更容易失去电子,具有更多的可变价态,它是过度元素中氧化态范围最宽的元素,可呈现出+7到+2的氧化态,在特殊化合物中还会出现0、-1至-3的氧化态。而且Mn 具有磁性,当掺入发光材料中时会产生局域磁性离子,使其可能拥有更多未知的潜在应用价值。

1.6 研究内容

在本实验中,我们需要研找到合适的合成温度,合适的助熔剂和合成反应时间来制备 Mn4+:Sr2GaNbO6多晶料。通过对不同助熔剂体系合成方案的分析和比较来表述发光性能上的差别,从而为选择合成Mn4+:Sr2GaNbO6材料提供实验方案和依据。

2 实验合成方法及分析手段

2.1 实验前提

实验室已有合成Ca2AlNbO6多晶粉体的经验和设备,Ca2AlNbO6与Sr2GaNbO6是同构的化合物,但是Mn4+:Sr2AlNbO6单晶熔点更高(1790℃),合成条件还需进一步的探索;在这个实验中,已经制备了Mn4+掺杂Sr2GaNbO6材料,它的发光性质已经被研究,并且已经申请了国家发明专利。

2.2 荧光粉的制备方法

荧光粉的制备方法很多,各种方法都有各自的优点以及缺点,下面将简单介绍高温固相法,溶胶-凝胶法,共沉淀法制备荧光粉的方法。