[發明專利]一種四元硫屬化合物Ba8

有效

• 申請號: 201811045661.0
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN109293935B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 黎艷艷;林海峰;陳玲;吳立明
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00
• 代理公司: 北京知元同創知識產權代理事務所(普通合伙) 11535
• 代理人: 劉元霞;謝怡婷

本發明提供了一種四元硫屬化合物Ba₈Zn₄Ga₂S₁₅及其制備方法與用途，所述四元硫屬化合物的分子式為Ba₈Zn₄Ga₂S₁₅。所述四元硫屬化合物Ba₈Zn₄Ga₂S₁₅為晶體，所述四元硫屬化合物Ba₈Zn₄Ga₂S₁₅晶體的晶體結構屬于單斜晶系，空間群為P2(1)/n(no.14)。所述四元硫屬化合物Ba₈Zn₄Ga₂S₁₅晶體的晶胞參數分別為a＝13.328(2)，b＝9.0097(4)，c＝13.332(2)，α＝γ＝90°，β＝109.520(5)°，V＝1508.8(2)。測試表明，其能隙約為3.7eV。另外，所述化合物或其晶體還具有熒光性能，在波長為340nm的激發光下，化合物能夠發射出波長為600nm的光，有望在白光照明中獲得應用。

技術領域

本發明涉及一種新型四元硫屬化合物Ba₈Zn₄Ga₂S₁₅及其制備方法與用途，屬于無機固體功能材料技術領域。

背景技術

功能材料是指在光、電、磁、熱、化學或生化等作用下具有特定功能的一類材料。在功能材料的應用上，無機固體功能材料取得了巨大的進步，一直處于主導地位，已在許多裝置中獲得應用。其中，熒光材料是指能夠在吸收光子或電磁波后重新輻射出光子或電磁波的材料。具體來說，當高能量短波長光線入射到某物質時，物質中的電子吸收能量從基態躍遷至高能級，由于電子在高能級不穩定，就會從高能級躍遷至低能級，從而釋放出能量發出熒光。隨著科技的發展，人們對熒光材料的研究越來越多，熒光材料的應用范圍也越來越廣。目前，除用作染料外，熒光材料還在涂料、有機顏料、光學增白劑、光氧化劑、化學及生化分析、防偽標記、藥物示蹤等領域具有廣泛的應用。

硫屬化合物由于其結構豐富，性能多樣，是潛在的新一代無機固體功能材料，在紅外非線性光學、熱電轉換、熒光、光催化等領域得到廣泛的應用。研究表明，包含d¹⁰過渡金屬的硫屬化合物往往具有令人矚目的熒光性能，比如半導體化合物ZnS、CdS、ZnSe、CdSe在某些顆粒度可顯示出較強且可調節的熒光性能。化合物K₂Cd_3(1-x)Mn_3xS₄(0≤x≤1)在室溫下表現出較強的發光性能，并且微量Mn的引入導致了有趣的光致紅移現象。更有趣的是，含d¹⁰過渡金屬的硫屬化合物的發射波長可隨溫度的變化而變化，即存在熱致變色現象。例如，當溫度從285K降低至9K時，化合物CdGa₂Se₄的發射波長由582nm變為712 nm。此外，和有機配位聚合物相比，無機固體熒光材料雖然具有更穩定和更強烈的熒光效應，但其種類目前還是相對較少。因此，尋找或探索合成新型高效熒光材料是當前無機固體功能材料的研究熱點之一。

發明內容

為了改善現有技術的不足，本文的目的是提供一種四元硫屬化合物 Ba₈Zn₄Ga₂S₁₅及其制備方法與用途。本文將Ba、Zn、Ga和S四種元素組合，通過高溫固相合成方法成功設計合成出具有新穎一維鏈狀結構的四元硫屬化合物 Ba₈Zn₄Ga₂S₁₅。熒光性質測量表明，該四元硫屬化合物具有優良的熒光性質。

本文提供如下技術方案：

一種四元硫屬化合物，其分子式為Ba₈Zn₄Ga₂S₁₅。