制备方法与Ce3+对二水硫酸钙晶须形貌的影响 |
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引用本文: | 吴锦绣,秦思成,牛小超,齐源昊,柳召刚,胡艳宏,冯福山,李健飞,张晓伟.制备方法与Ce3+对二水硫酸钙晶须形貌的影响[J].人工晶体学报,2023(9):1720-1729. |
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作者姓名: | 吴锦绣 秦思成 牛小超 齐源昊 柳召刚 胡艳宏 冯福山 李健飞 张晓伟 |
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作者单位: | 1. 内蒙古科技大学材料与冶金学院;2. 内蒙古自治区高校稀土现代冶金新技术与应用重点实验室;3. 轻稀土资源绿色提取与高效利用教育部重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(51965053);;内蒙古自然科学基金(2022LHMS05022); |
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摘 要: | 本文以稀土石膏为原材料研究了制备方法对硫酸钙晶须(CSW)形貌和结构的影响,并以二水硫酸钙(分析纯)为原材料,CeCl3·7H2O为铈源,探究稀土铈的加入对CSW的结构和形貌的影响。利用SEM、XRD、XPS和FL等表征手段对CSW的结构、形貌和组成及其荧光性能等进行表征和分析。研究结果表明:采用微波法可以制备高长径比的CSW,其平均长度为263μm,平均长径比为39.50。Ce3+以原子置换的形式进入CSW,对晶须的晶体结构不产生影响,但改善了CSW的形貌。添加2%(质量分数)的Ce3+能够促进晶须向一维生长,使得CSW的长径比显著增加,而过量的Ce3+会促使晶须横向生长。研究证明稀土石膏中含有微量的稀土元素Ce,同时发现由稀土石膏制备的CSW具有发射蓝光的特性,这对开发利用稀土石膏具有重要的理论指导意义。
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关 键 词: | 稀土铈 稀土石膏 硫酸钙晶须 微波法 长径比 荧光性能 |
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