作者单位
摘要
西南科技大学 核废物与环境安全国防重点学科实验室, 绵阳 621010
A2B2O7烧绿石以其高包容性和物理化学稳定性而成为高放废物固化体候选基材。研究通过喷雾热解-高温烧结制备了Nd2Zr2O7烧绿石A、B位钍掺杂Nd1.8Th0.2Zr2O7和Nd2Zr1.8Th0.2O7固化体, 利用不同检测手段分析样品结构, 并通过MCC-1方法研究了样品化学稳定性。Nd2Zr2O7烧绿石A和B位掺杂Th均能形成纯烧绿石结构, 掺杂将造成烧绿石结构中48f氧位置参数增大, 烧绿石向无序化结构转变。A位掺杂导致烧绿石AO8六面体结构扭曲, B位掺杂导致BO6八面体部分形变。Nd1.8Th0.2 Zr2O7和Nd2Zr1.8Th0.2O7固化体在42 d周期后Th离子浸出率在10-5 g·m-2·d-1量级, 说明锕系核素Th在Nd2Zr2O7的A、B位均能很好地被包容, 固化体表现出优异的物理化学性能。
烧绿石  结构演化 化学稳定性 A位掺杂 B位掺杂 pyrochlore thorium structural evolution chemical durability A-site substitution B-site substitution 
无机材料学报
2022, 37(10): 1073
作者单位
摘要
1 南京理工大学材料科学与工程学院, 江苏 南京210094
2 西南科技大学核废物与环境安全国防重点学科实验室, 四川 绵阳621900
3 表面物理与化学重点实验室, 四川 绵阳621907
采用石墨还原法成功制备了富氧相Ce2Zr2O8, 选用缺氧相Nd2Zr2O7替代其前驱体CeZrO3.5+δ进行结构对比分析, 利用X射线衍射(XRD)、 拉曼光谱(Raman)、 红外光谱(IR)及X射线光电子能谱(XPS)对样品体、 表晶体结构进行表征。 XRD结果表明, Ce2Zr2O8相具有典型烧绿石结构特征, 表征Ce/Zr阳离子有序排列的超结构峰非常明显, 但其Zr—O配位体由前驱体中的[ZrO6]八面体转变为[ZrO8]立方体, [ZrO8]配位体形成大大降低了Ce2Zr2O8的结构稳定性。 Raman和IR结果表明, Ce2Zr2O8相的振动光谱谱带比其前驱体替代物Nd2Zr2O7显著增多, 说明氧离子的富集导致Ce2Zr2O8相中某些振动简并峰消除简并, 该结果进一步证实了其结构对称性较前驱体更低。 XPS结果表明, Ce2Zr2O8相表面Ce(Ⅳ)特征峰(916.3 eV)非常明显, 没有Ce(Ⅲ)特征峰(885 eV)出现, 说明该相前驱体中的Ce3+已被完全氧化成Ce4+; Ce2Zr2O8相中Zr(3d)结合能与萤石相Gd1.2U0.8Zr2O7+y接近证实其表面形成了与体相一致的[ZrO8]配体; O(1s)低位结合能升高表明Ce2Zr2O8体相氧种介于晶格氧和吸附氧之间, 高位氧峰出现说明其表面含有吸附氧, 吸附氧与Ce2Zr2O8体相结合强度介于CeO2和Nd2Zr2O7之间。
富氧相 拉曼光谱 傅里叶变换红外光谱 X射线光电子能谱 Ce2Zr2O8 Ce2Zr2O8 Oxygen-rich Raman IR XPS 
光谱学与光谱分析
2014, 34(6): 1518

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!