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新型发光性无毒稀土化合物结构阐明

来源:科技日报 日期:2017-12-20 加入收藏
 
  由中日俄科学家组成的国际研究团队利用稀土金属氧化物合成出新型晶体材料,并阐明了新材料的结构与性质,相关研究成果发表在英国《欧洲化学》杂志上。X射线分析显示,该材料是一种全新化合物,具有独特光谱,未来可用于制造显示器等电子设备。

  此前,来自中国渤海大学和东北大学的研究人员将稀土硝酸盐与硫酸盐和铵水合物化合,合成出一种新化合物。之后,中日俄三国研究人员组成国际团队,共同确定新化合物的晶体结构。与其他已发现的具有发光性的稀土化合物相比,新化合物具有独特的光谱。

  俄西伯利亚联邦大学、俄科学院西伯利亚分院物理研究所X射线结构分析专家马克西姆·莫洛凯耶夫通过研究证实,新化合物从结构上来说是一种全新的物质。

  莫洛凯耶夫介绍,分析该化合物结构的主要困难在于,一是需要得到新型化合物的单晶体,二是通过X射线衍射方法分析粉末状物质的单晶结构相比于分析其他物质要更为复杂。通过分析X射线图像,莫洛凯耶夫发现,新型荧光粉由四面体硫酸根和环绕氧原子的稀土离子构成,硫氧化物四面体呈无序排列。

  这种新化合物最大的特点在于,在加热到800摄氏度时会合成荧光粉,且合成过程中只产生水,而目前生产类似荧光粉时通常会产生有毒物质。俄科学家认为,这种新化合物未来在生产显示器等电子设备方面具有广阔应用前景,将有效降低合成荧光粉时对周围环境的危害。
 

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