SrMoO4的發(fā)光和光催化性能研究.pdf

1、近年來，鋁基氧化物由于具有良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，在光致發(fā)光和光催化領(lǐng)域被廣泛的應(yīng)用。在眾多的鉬基氧化物中，鉬酸鍶SrMoO4是一種非常重要的材料。由于鉬酸鍶在室溫發(fā)出綠光或者藍(lán)光并且具有四角形白鎢礦結(jié)構(gòu)，因而成為人們非常感興趣的研究材料。我們知道，材料的性質(zhì)和他們的幾何因素緊密相連，比如形貌、尺寸和晶體結(jié)構(gòu)等等。因此，探索一些簡單的制備方法來控制合成具有特定晶體結(jié)構(gòu)和形貌的材料是非常重要的。本文通過改變制備方法（共沉淀法、水熱法、

2、金屬有機(jī)鹽高溫?zé)岱纸夥ǎ┖椭苽涞臈l件（攪拌速度、pH值、溫度、后續(xù)燒結(jié)）研究了SrMoO4的晶體結(jié)構(gòu)、形貌以及發(fā)光性能和光催化性能。
　　本研究分為五個(gè)部分：第一章:介紹了鉬基氧化物的研究進(jìn)展，以及在光致發(fā)光和光催化領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是典型的鉬基氧化物SrMoO4。同時(shí)，介紹了表征樣品所需要的方法和儀器。最后簡述了本文的研究內(nèi)容和目的。第二章:通過水熱合成和共沉淀方法制備出SrMoO4∶Eu3+(10％)系列的熒光粉，系統(tǒng)分析了制備

3、方法和制備條件（前驅(qū)體溶液的pH值、攪拌速度）以及后續(xù)的燒結(jié)對(duì)熒光粉的形貌和發(fā)光性能的影響。XRD結(jié)果顯示晶體結(jié)構(gòu)不隨制備方法和制備條件（前驅(qū)體溶液的pH值、攪拌速度）以及后續(xù)的燒結(jié)變化而變化。形貌測(cè)試顯示在pH=8和9時(shí)，SrMoO4∶Eu3+(10％)樣品出現(xiàn)了紡錘狀的核殼結(jié)構(gòu)。而當(dāng)pH=8時(shí)，攪拌速度增加為150 r/min時(shí)，SrMoO4∶Eu3+(10％)樣品的紡錘狀核殼結(jié)構(gòu)形貌消失。發(fā)光性能的測(cè)試表明在紫外光激發(fā)下樣品在61

4、6nm中心處出現(xiàn)很強(qiáng)的紅色發(fā)射峰，并且發(fā)光性能隨著pH值、攪拌速度、后續(xù)燒結(jié)的改變發(fā)生了很大的變化。第三章:研究了在水熱法制備過程中改變攪拌速度獲得的一系列的SrMoO4樣品的發(fā)光和光催化性能。XRD的測(cè)試結(jié)果表明，雖然樣品晶體結(jié)構(gòu)沒有改變，但是SrMoO4樣品的晶胞參數(shù)改變和[MoO4]四面體結(jié)構(gòu)發(fā)生畸變。SEM結(jié)果表明，SrMoO4形貌也隨著制備過程中的攪拌改變了。紫外吸收光譜結(jié)果表明，SrMoO4樣品的禁帶寬度受攪拌速度影響較大，

5、Eg值從4.06降低至3.92 eV。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在水熱制備過程中增加攪拌能使得樣品的發(fā)光和光催化活性均得到了提高，即SrMoO4樣品對(duì)亞甲基藍(lán)(MB)的光降解程度從30％增加到50％，這可能與其帶隙變小和多孔的表面有關(guān)。第四章:采用金屬有機(jī)鹽高溫?zé)岱纸夥ǎ瑢⒔饘儆袡C(jī)鹽（乙酰丙酮鍶、乙酰丙酮鉬）溶解到有機(jī)溶劑（油銨、油酸、二芐醚）中，同時(shí)改變制備溫度(80，100，120，140，160℃)獲得一系列分散性較好的SrMoO4納米粒子。

6、所獲得的SrMoO4樣品的顆粒尺寸約為2nm，是所有文獻(xiàn)報(bào)道中最小的尺寸。發(fā)光性能測(cè)試表明，所有的樣品都出現(xiàn)了一個(gè)寬的強(qiáng)發(fā)光范圍(發(fā)光波長在500到700 nm)。另外，發(fā)射光譜顯示樣品的發(fā)光是由三種不同的發(fā)光組成（綠光、黃光、紅光）。紫外吸收光譜測(cè)試結(jié)果顯示，SrMoO4樣品的強(qiáng)吸收范圍在可見光和紫外光區(qū)域，樣品的最小禁帶寬度為2.71 eV，這可能是因?yàn)榧{米粒子尺寸減小導(dǎo)致表面缺陷增加，中間能級(jí)的引入有關(guān)。光降解的實(shí)驗(yàn)表明，120