首页 > 论文 > 光谱学与光谱分析 > 38卷 > 6期(pp:1736-1740)

Li2B4O7晶体及其熔体结构的拉曼光谱研究

Raman Spectroscopic Study of Li2B4O7 Crystal and Melt Structure

  • 摘要
  • 论文信息
  • 参考文献
  • 被引情况
  • PDF全文
分享:

摘要

采用高温原位拉曼光谱技术, 研究了Li2B4O7从常温至1 373 K温度范围内的拉曼光谱。 在升温过程中, 晶体的拉曼光谱出现展宽和红移现象, 且强度降低。 晶体熔化时, 由2个[BO4]和2个[BO3]组成的[B4O9]环状结构转变成(B3O6)3- 六元环和[BO3]结构, [BO4]结构减少直至消失。 基于密度泛函理论, 计算了Li2B4O7晶体的拉曼光谱, 对其振动模式进行了分析归属。 利用量子化学从头计算法计算了由[B3O6-BO3]为基础相互连接形成的x(Li2B4O7)(x=2, 3, …, 9)的环状团簇模型的拉曼光谱, 对Li2B4O7熔体的结构进行了模拟分析。 计算结果表明Li2B4O7熔体的阴离子基元为三个(B3O6-BO3)组成的大三元环超级结构。

Abstract

Raman spectra of Li2B4O7 at different temperatures up to 1 373 K were recorded by using in situ high temperature Raman spectroscopic technique. With the increase of temperature, Raman spectra of crystal broaden and decrease in wavenumber and intensity. During the melting process, [B4O9] rings which consist of two [BO4] and two [BO3] turned into (B3O6)3- six-membered ring and [BO3], [BO4] species decreased and then disappeared. In addition, the vibrational modes of the Li2B4O7 crystal were simulated and assigned by using density functional theory(DFT)method. Raman spectra of x(Li2B4O7)(x=2, 3, …, 9) rings which consist of (B3O6-BO3) were calculated by using quantum chemistry ab initio method, to analyze the cluster in melt. It can be concluded that there exists super ring structure which contains three (B3O6-BO3) rings connected with each other.

Newport宣传-MKS新实验室计划
补充资料

中图分类号:O657.3

DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2018)06-1736-05

基金项目:国家自然科学基金重点项目(50932005), 国家自然科学基金项目(20973107, 40973046)和上海市科委科技基金项目(12520709200)资助

收稿日期:2015-05-05

修改稿日期:2016-01-09

网络出版日期:--

作者单位    点击查看

伍 俊:上海大学, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海 200072
尤静林:上海大学, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海 200072
王媛媛:上海大学, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海 200072
王 建:上海大学, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海 200072
王 敏:上海大学, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海 200072
吕秀梅:上海大学, 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海 200072

联系人作者:伍俊(wujun1120@163.com)

备注:伍 俊, 1990年生, 上海大学硕士研究生

【1】Becker P. Advanced Materials, 2008, 10(13): 979.

【2】Rajesha D M. Optical Materials, 2008, 31(2): 461.

【3】FU Pei-zhen, WANG Jun-xin, HU Zhang-gui, et al(傅佩珍, 王俊新, 胡章贵, 等). Journal of Synthetic Crystals(人工晶体学报), 1999, 28(3): 215.

【4】Whatmore R W, Shorrocks N M, O’Hara C, et al. Electronic Letters, 1981, 17: 11.

【5】LI Jian-li, YANG Kui-sheng, NA Mu, et al(李建利, 杨魁胜, 那 木, 等). Journal of Changchun Institute of Optics and Fine Mechanics(长春光学精密机械学院学报), 1994, 17(1): 38.

【6】XU Jia-yue, FAN Shi-kai(徐家跃, 范世铠). Journal of Inorganic Materials(无机材料学报), 1997, 12(5): 641.

【7】Hou M, You J L, Simon P. CrystEngComm., 2011, 13: 3030.

【8】Osipova L M, Osipov A A, Bykov V N. Glass Physics and Chemistry, 2007, 33: 486.

【9】YOU Jing-lin, JIANG Guo-chang, WEN Qi, et al(尤静林, 蒋国昌, 文 启, 等). Chinese Journal of Light Scattering(光散射学报), 2002, 13(4): 240.

【10】Wan Songming, Tang Xiaolu, Sun Yulong, et al. CrystEngComm., 2014, 16(15): 3086.

【11】Krogh-Moe J. Acta Cryst., 1962, 15: 190.

【12】Krogh-Moe J. Acta Cryst., 1968, B24: 179.

【13】Segall M D, Lindan P J D, et al. Journal of Physics: Condensed Matter, 2002, 14(11): 2717.

【14】Perdew J P, Burke K, et al. Physical Review Letters, 1996, 77(18): 3865.

【15】Wu Z, Cohen R E. Physical Review B, 2006, 73(23): 5116.

【16】Monkhorst H J, J. D. Physical Review B, 1976, 13(12): 5188.

【17】You J L, Jiang G C, Hou H Y, et al. Journal of Raman Spectroscopy, 2005, 36: 237.

【18】Scott A P, Radom L. The Journal of Physical Chemistry, 1996, 100(41): 16502.

引用该论文

WU Jun,YOU Jing-lin,WANG Yuan-yuan,WANG Jian,WANG Min,L Xiu-mei. Raman Spectroscopic Study of Li2B4O7 Crystal and Melt Structure[J]. Spectroscopy and Spectral Analysis, 2018, 38(6): 1736-1740

伍 俊,尤静林,王媛媛,王 建,王 敏,吕秀梅. Li2B4O7晶体及其熔体结构的拉曼光谱研究[J]. 光谱学与光谱分析, 2018, 38(6): 1736-1740

您的浏览器不支持PDF插件,请使用最新的(Chrome/Fire Fox等)浏览器.或者您还可以点击此处下载该论文PDF