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微纳米钼酸锶材料的控制合成及其热动力学性质研究

郭云霄  
【摘要】:具有白钨矿结构的微纳米钼酸锶作为金属钼酸盐大家族中的重要一员,因其显著的稳定性和发光性能而被广泛用于发光材料、闪烁体材料、紫外成像和探测、固体激光基质以及传感器等领域。由于不同形貌结构的微纳米材料具有不同的优良性质,因此制备不同形貌结构的微纳米材料,并研究其性能在全世界范围内得到广泛的关注。作为微纳米材料基本属性之一的热动力学性质对指导其合成和发展其应用起着至关重要的作用,但是到目前为止有关微纳米钼酸锶材料热动力学性质方面的报道还十分稀少。本文采用微乳液法控制合成了一系列具有特殊形貌结构的微纳米钼酸锶材料,研究了油水比例和反应物浓度对产物的影响作用。并运用微量热技术对具有典型形貌结构的微纳米钼酸锶的原位生长过程进行了监测,获取了其生长过程的热动力学信息,对其热动力学性质进行了研究。主要研究内容如下: 1、于室温条件下,分别在CTAB/C_4H_(10)O/C_7H_(16)和OP/C_8H_(18)O/C_6H_(12)两种不同的微乳液体系中合成了一系列具有不同形貌结构的微纳米钼酸锶材料,其中包括八面体状、银杏核状、梭子状、纺锤状、花状等,并探讨了油水比例和反应物浓度对产物的影响作用。 2、使用RD496-CK2000型微量热仪对片状纳米钼酸锶的非平衡态生长过程进行了实时在线监测,对其生长过程的热动力学性质进行了研究,总结了焓变与焓变率随时间的变化规律及原因,并对其生长机理进行了解释。 3、使用RD496-CK2000型微量热仪对两种具有不同尺寸的八面体状纳米钼酸锶的非平衡态生长过程进行了实时在线监测,获取了其生长过程的热动力学信息,并做出对比。 4、根据热力学势函数法设计了热化学循环将块体和微纳米钼酸锶材料的热力学性质联系起来,结合微量热技术和过渡态理论对所制备的微纳米钼酸锶的热力学函数进行测定,并讨论了尺寸效应对其影响作用。


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