BiPO4t(共沉淀法)译文.doc

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1、Preparationandpolymorph-sensitiveluminescencepropertiesofBiPO4:Eu，PartI:room-temperaturereactionfollowedbyaheattreatmentBiPO4:Eu的制备和多形体/同质异像体的发光性质，第一部分：进一步热处理的室温条件下的反应摘要：在这篇论文中，三种不同的同质异像体的BiPO4/Eu是通过进一步热处理的室温条件下的反应制备而来的。本文对三种不同的同质异像体的形成机理、形态学上的改变、结构及发光性质等方面做了详细的阐述。该研究发现，在

2、室温时其形成的是六方相，当热处理温度分别增加到500℃和700℃时，六方相会相应转变成低温单斜晶相和高温单斜晶相。伴随着这种相变，样品的形貌从均一的棒状转变成近球体，同时晶格也从可压缩的变成可伸长的，并且具有对称性的四配位的PO4从假稳态Td变为C1。这个在对称的PO4组分中发生的变化也给溶液中存在的Eu3+的晶格的位置带来了重大的影响，并进一步影响了发光性质。运用Judd-Ofelt模型进行的所有计算都表明掺杂Eu3+的这些同质异像体的发光性质是不均匀的。我们发现，当六方相的2取值为8.24×10-20cm2，低温单斜晶相的取值仅仅增加

3、到8.42×10-20cm2，同时其量子发光效率从六方相的12.76%增加到低温单斜晶相的70.70%。这些结果都表明我们可以通过动力学控制这些稀土离子掺杂的BiPO4的同质异像体，使其显示出最佳的发光性质。1.简介：从材料的设计与合成所需的优越性能的角度来看，对于多晶型物的控制是非常重要的。这个问题在无机化学，材料科学，以及许多其他方面仍然是一个最具挑战性的目标，因为材料的特性直接取决于其固有的晶体结构。截至目前，大家一直付出巨大的努力致力于操作纳米材料使其具备设计好的形貌和颗粒大小，从而控制多晶型物，尽管这非常重要，但是因其相当困难，

4、所以还几乎没有被报道过。这是因为大多数的这些多晶型物是亚稳态的，只能在高压力或者高温度的条件下才能够获得。人们已经发现各种方法，以稳定这些多晶型物，其中包括纳米材料的的合成和掺杂。然而，多形体的稳定经常会受到颗粒的尺寸及掺杂离子的妨碍。即便如此，怀着被一些亚稳晶型的新的性能所激起的兴趣，对于多晶型物的形式的探索仍然是一个热门话题。在这方面，BiPO4是一个具有三个多晶型的典型的化合物，即六方晶相（HP），低温单斜晶相（LTMP）和高温单斜晶系相（HTMP），其中有应用于催化剂，传感器，或许多其他的为分离放射性元素或用于改进电学性能的功能性

5、材料等方面的潜在可能性。特别地是BiPO4一直作为一种掺杂稀土离子的新型的基质（如Eu3+，Dy3+，Tb3+）。因此，稀土离子可以作为探针揭示多晶型离子的微观结构并影响BiPO4的性质。Roming和Feldmann证实了掺杂Tb3+的低温单斜相显示了强烈的绿光发射，其基本的量子效率为12％。相比较而言，稀土掺杂于BiPO4的其他两种多晶型物相中的研究是很少的，最有可能的原因是它们两个都是亚稳态的，从而相对更难制备。在这里，我们阐述了制备多晶型的BiPO4:Eu的三种物相（HP，LTMP和HTMP）的综合的方法。结果表明在所有的多晶型中

6、LTMP表现出卓越的发光性能。这篇论文中报道的结果可能对系统的控制多晶型物质的发光性质的许多应用提供了一种不同的方式。2.实验部分：2.1样品的制备六方相的合成：该样品可在室温下通过沉淀法直接制备。在这个典型的合成方法中，将用乙二醇配制的5ml的Bi(NO3)3﹒5H2O（1.9mmol），Eu(NO3)3﹒6H2O（0.1mmol）和NH4H2PO4（2mmol）溶解于65ml的去离子水中，并伴随着不断地磁力搅拌。这时将形成一种均匀地白色沉淀，将其在室温下在空气中静置12h。最后，将悬浮溶液过滤，用蒸馏水充分地洗涤，并于60℃下烘干6h

7、。低温单斜相和高温单斜相的合成：两种多形体均通过在高温时对六方相进行热处理获得。将六方相在300-900℃在空气中进行煅烧，按照所需设定好温度，保证温度的升高速率为10℃/min，达到煅烧温度后保持2h。所以的样品均通过自然冷却至室温后再进行表征。2.2样品的表征DSC—采用DTA404PC装置，进行不同热量扫描测定XRD—采用RigakuMiniflex装置测定ICP—采用PerkinElmerOptima3300DVspectrometer测定Raman—采用RenishawRamanmicroscope测定SEM—采用JEOLJSM

8、-6700测定TEM—采用JEM-2010测定IR—采用KBr压片法测定2.3发光测量VarianCaryEclipseFluorescenceSpectrometer，室温下测量。光的衰减通