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1、硫?qū)倩衔锸且活惤Y(jié)構(gòu)豐富的無(wú)機(jī)非金屬材料,在離子交換、非線性光學(xué)、光催化等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。因此,硫?qū)倩衔锏闹苽浼靶阅苎芯恳呀?jīng)成為了固體化學(xué)中的一個(gè)十分活躍的領(lǐng)域。近年來(lái),銻硫化物已成為一個(gè)比較重要的研究熱點(diǎn)。由于Sb(Ⅲ)具有比較活躍的5s2孤對(duì)電子,它可以采用比較豐富的Sb(Ⅲ)Sx(x=3,4,5)不對(duì)稱配位模式。這些不對(duì)稱的Sb(Ⅲ)Sx結(jié)構(gòu)單元可以在堿溶液環(huán)境中,經(jīng)過(guò)一系列的縮合和自組裝得到復(fù)雜的聚陰離子結(jié)構(gòu),進(jìn)而得到
2、晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜、物理化學(xué)性能特殊的銻硫化物。
通常,表面活性劑不僅穩(wěn)定性高、蒸汽壓低,而且價(jià)格低廉、功能多樣化,是理想的反應(yīng)介質(zhì)。在納米材料制備中已經(jīng)得到普遍應(yīng)用,但在硫?qū)倩衔锞w材料的制備中,表面活性劑作反應(yīng)介質(zhì)的報(bào)道還很少。
本文以表面活性劑為反應(yīng)介質(zhì),在低溫條件下成功制備了三類結(jié)構(gòu)新穎的四元銻硫化物。該制備方法簡(jiǎn)單易操作,目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率高,晶體質(zhì)量好。通過(guò)對(duì)反應(yīng)條件的控制,以及運(yùn)用SEM、EDS、單晶X射線衍射、
3、XRD、UV、TG和理論計(jì)算等表征手段,對(duì)化合物的制備條件、結(jié)構(gòu)、光學(xué)性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
1.化合物ACu2SbS3(A=K、Rb、Cs)為三斜晶系,空間群為P-1,屬于二維層狀結(jié)構(gòu)。產(chǎn)物為深紅色塊狀晶體,常溫下能穩(wěn)定存在于空氣環(huán)境中。KCu2SbS3、RbCu2SbS3和CsCu2SbS3的熱穩(wěn)定溫度分別是280℃,330℃和380℃,帶隙分別是1.53 eV、1.67 eV和1.63 eV,均屬于窄帶隙半導(dǎo)體?;衔颣
4、Cu2SbS3的理論計(jì)算帶隙為1.13 eV,是一種直接帶隙半導(dǎo)體材料。
2.化合物ACuSb2S4(A=Rb,Cs)為單斜晶系,空間群為C2/c,屬于三維孔道框架結(jié)構(gòu)。產(chǎn)物為深紅色塊狀晶體,常溫下能穩(wěn)定存在于空氣環(huán)境中。RbCuSb2S4和CsCuSb2S4的熱穩(wěn)定溫度都達(dá)到500℃以上,帶隙都在1.7 eV左右,均屬于窄帶隙半導(dǎo)體?;衔颮bCuSb2S4的理論計(jì)算帶隙為1.27 eV,是一種間接帶隙半導(dǎo)體材料。
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