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因为钒酸盐的结构多变,近年来钒酸盐作为发光材料越来越受到人们的关注,它可作为太阳能电池的转光材料,进而提高太阳能利用率。本文以NaVO3和Cd(NO3)2·4H2O为反应原料,分别采用水/溶剂热法合成了4种不同形貌的焦钒酸镉(Cd2V2O7:Eu3+)微晶材料,并采用X-射线粉末衍射、扫描电子显微镜和荧光光谱仪等测试手段对所得产物进行表征,在不同的pH值、反应时间、反应温度等条件下进行系统的研究,制备形貌可控、荧光强度高的Cd2V2O7:Eu3+转光材料,取得主要研究成果如下:1.不同形貌Cd2V2O7:Eu3+微米晶的水热合成通过实验改变反应体系的p H值、表面活性剂的用量、反应温度、反应时间等因素,确定了四种形貌的Cd2V2O7:Eu3+微米晶的最佳合成条件,合成出的产物皆在波长为398 nm的光激发下,在612 nm处有较强的发射峰。(1)球形Cd2V2O7:Eu3+微米晶的水热合成直径为2.62.8μm的球形Cd2V2O7:Eu3+微米晶的最佳合成条件为:pH=7、n(EDTA)/n(Cd2+)=1:4、反应温度为180℃、反应时间为12 h;(2)片花球形Cd2V2O7:Eu3+微米晶的乙醇溶剂热合成直径为2.22.5μm的花球形Cd2V2O7:Eu3+微米晶的最佳反应条件为:pH=9、乙醇与水体积比2:1、n(SDS)/n(Cd2+)=2:1、反应温度为180℃、反应时间为12 h;(3)中空球形Cd2V2O7:Eu3+微米晶的水热合成直径为4.35.5μm的棒组装的中空球形Cd2V2O7:Eu3+微米晶的最佳反应条件为:pH=8、n(CTAB)/n(PVP)=2:1、反应温度为180℃、反应时间为12 h;(4)棒状Cd2V2O7:Eu3+微米晶的水热合成长径比约为12.2的棒状Cd2V2O7:Eu3+微米晶的最佳反应条件为:pH=8、NH4Cl用量为10 mL、反应温度为180℃、反应时间为12 h。2.CTAB与PVP协同作用由于异向吸附作用,CTAB的量调控着产物的形貌;通过调节PVP的量可以控制产物纵向生长形成二维棒状结构,CTAB和PVP同时使用,通过控制二者用量的比例,可以实现形貌的可控性。3.EDTA在水热合成中的作用:(1)控制游离Cd2+的浓度EDTA是一种螯合剂,在溶液中能与镉形成稳定的配合物,Cd2+-EDTA。随着反应的进行Cd2+-EDTA分解,缓慢的释放出Cd2+,防止局部的Cd2+过浓,之后Cd2+与游离的钒酸根结合,形成Cd2V2O7。(2)模板剂在前驱体溶液pH值为9,n(EDTA)/n(Cd2+)=1:4时,可以使颗粒晶体聚合成球形Cd2V2O7微米晶。4.四种形貌的Cd2V2O7:Eu3+微米晶荧光强度大小依次为:球形>中空球形>棒状>片花球形。