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3.2 扫描电镜(SEM) 14
3.3 激发-发射光谱 15
3.3.1激发光谱 15
3.3.1发射光谱 16
4 结论 18
致 谢 19
参考文献 20
1 绪论
1.1 硼酸盐材料
1.1.1 硼酸盐材料概述
硼的储量在地球上十分丰富，光在我国就已经找到20 余种硼矿物。硼在地球上主要的存在形式是以无机硼氧酸和硼氧酸盐为主。并且硼酸盐在地球上的分布十分广泛，如在我国的青藏高原上和东北的辽宁等地区都有大量的硼酸盐湖和硼矿物产地。目前各个国家所使用的大部分的硼及其化合物都是由我国上述地区以及美国加州、哈萨克斯坦以及土耳其东部等地区所提供。其中硼城、西尔兹盐湖、Inder 湖最为人所熟知和开发利用。
虽然对无机硼氧酸盐化学的系统研究起步十分晚，但通过近年来对硼氧酸盐化学的研究和发现，硼氧酸盐化学的应用领域十分广泛且效用较高，可以制造出许多丰富的新产品，在一定程度上满足社会日益增长的需要。可是对硼氧酸盐结构化学和合成化学等方面的研究仍然落后，存在很多的未知。
而对于硼酸盐荧光粉的研究还要归功于德国人 Zachariasen。他是第一个对硼酸盐晶体结构进行研究的科学家[1]。他采用X-射线衍射测定人工合成硼氧酸盐单晶结构的方法一直使用至今。并且随着科技的发展，使得人工合成的金属硼酸盐种类在不断的增加。与此同时科学家们对硼酸盐晶体结构不断的研究与分析，己经解析出了近 1000 种硼酸盐晶体结构，由此为合成新类型的荧光发光材料打下了坚实的基础。
1.1.2 硼酸盐材料的结构与特点
实验表明，大部分的硼酸盐晶体结构以BΦ3平面三角形或 BΦ4四面体基团（Φ=O2-，OH-）为主，此类基团是由3 个或 4 个氧原子和硼原子组成，共用氧原子这一顶点连接形成刚性的硼氧离子基团（[BO3]3-或[BO4]5-）。所以硼酸盐晶体结构中阴离子的基本结构单元是[BO3]3-和[BO4]5- [2,3]。而硼酸盐中的零文、一文结构都由此衍生而来。层状和骨架硼酸盐结构相互交联就形成了硼酸盐的一文结构（见图 1-1）。任何种硼酸盐晶体结构只要结合不同的阳离子基团，就可以合成中一种新的材料，此材料也会随阳离子的基团拥有不同的光学性质，这就造就了硼酸盐结构的多样性。如开发新的硼酸盐发光材料，应从先硼酸盐的特点下手，而硼酸盐主要有如下两个特点[4]：
（1）硼和氧的电负性差异较大。较短辐射波长的紫外（UV）辐射在主要由 B-O 键组成的阴离子基团中通过十分方便。
（2）绝大多数硼酸盐具有较高的抗光损伤阑值。硼酸盐的带隙较宽，且结构紧密。在这种的结构条件下，就算是在非常强的辐射下，电子和离子的输运仍是十分困难。