新ⅡB族元素硼磷酸盐的合成与性质研究以及形成机理初步探讨

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由于硼磷酸盐在材料领域中的潜在应用,对硼磷酸盐体系的研究近几年已经成为一个热点。本论文从目前的一些研究热点或者急需进行的一些研究空白领域出发,探索了新的硼磷酸盐体系,并开拓了新的合成方法,同时对此类体系反应和形成的机理进行了研究,以期对合成起到一些指导作用。对所合成新化合物进行了各种性质表征,探索了硼磷酸盐作为发光材料的可能性,得到主要成果如下: 1.成功地合成了第一个含Cd的硼磷酸盐NaCd(H2O)2[BP2O8]·0.8H2O,并且对该系列进行了系统研究,合成了一系列新化合物ACd(H2O)2[BP2O8]·xH2O(A=Li,K,NH4,(Li,Rb)),采用X-射线单晶衍射方法表征了结构。对发光性质进行了探索,发现上述化合物的紫外可见特性极其相似,说明是基体骨架起了决定作用,虽然发光强度不很强,但在硼磷酸盐体系中观察到发光现象尚属首次,通过研究不同体系或通过掺杂等方法,有可能从中找到好的发光材料。 2.成功地在常温常压条件下合成了NaCd(H2O)2[BP2O8]·0.8H2O和NaZn(H2O)2[BP2O8]·H2O。采用粉末XRD研究了NaZn(H2O)2[BP2O8]·H2O形成的整个反应过程,根据反应过程推测了硼磷酸盐的形成机理。并用扫描电镜对不同温度下的产物形貌进行了表征。 3.用长链的伯胺合成得到了磷酸盐[CH3(CH211NH3+][H2PO4]的单品。用X-射线单晶衍射测定了结构。这个含正十二胺的结构是迄今所知道的已有类似晶体结构中碳链最长的一个。紫外光激发下化合物发出较明亮的(蓝)白光,并有较长时间的余辉,是潜在的白光发射材料。
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