人工晶体学报

作者：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

单位：1.内蒙古科技大学材料与冶金学院,包头 014010; ；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,包头 014010; ；3.轻稀土资源绿色提取与高效利用教育部重点实验室,包头 014010

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,

基金：国家自然科学基金(51965053);内蒙古自然科学基金(2022LHMS05022);高校科研费(242,302)

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263 μm,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。

来源：2023年第9期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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