1314-11-0/氧化鍶的研究現狀及制備方法

概述^【1】

氧化鍶分子式是SrO，灰白色立方晶體，相對密度4.7，熔點2430℃，沸點約3000℃。微溶于水、乙醇，難溶于乙醚、丙酮。在空氣中易吸收水分和二氧化碳。與水反應生成氫氧化鍶并放出大量熱，自其飽和溶液可得八水合氫氧化鍶晶體。高溫煅燒鍶的硝酸鹽、碳酸鹽或氫氧化物均能制得。其用玻璃、涂料、顏料等。

晶體目前的研究現狀^【2】

在早期的報道中，Wood R F 等人已經計算了帶 F0心的 SrO 的電子結構。在他們的研究中，能級計算晶格弛豫預測的發光波段對應1T1u---1A1g 轉換能為 1.5 e V 和3T1u---1A1g 轉換能為 0.56 e V。它還表明激發態吸收3T1u---3A1g 的可能性轉換能大約 1.9 e V，F0心的吸收光譜在 2.47 e V。Johnson B P 和 Hensley E B的實驗表明 F0心在室溫條件下有一個不對稱的半高寬大約 0.84 e V 的光學吸收在 2.5 e V。

Hughes 和 Webb報道了 SrO 的三個光致發光帶峰值分別在~458 nm，~500 nm 和~554 nm，其中只有 500 nm 帶有明顯溫度依懶性，存在于 77 K 和室溫之間并且它是由 F+中心產生。Feldott J 等人報道了 SrO 中 F+心的光學吸收帶在 3.1 e V，在5 K 條件下，用質子或中子輻照 SrO 會產生一個帶寬為 0.34 e V 位于 2.5 e V 的光致發光帶。目前，GW 方法已經廣泛應用于研究堿土金屬氧化物和其他材料的電子結構性質，如 SrO，MgO，SrTi O3 和 CaO的 GW 計算就取得實驗認同。GW 和 BSE方法也成功地計算了其他材料如 CaF2，BN，MgO和鉆石。SrO 的結構和 MgO，CaO 相似，但是目前很少有關于 SrO 晶體的 GW 近似和 BSE 方法計算。

SrO 晶體中的 F 心由，中心一個 O 空位，周圍由 4 個最近鄰 Sr 原子和六個次近鄰 O 原子構成，第一和第二近鄰的原子僅僅只有很小的原子弛豫，如表 5-1 含 F心和 V 心的 SrO 晶體的原子弛豫參數。從表中可以看出在產生一個 V 心后，晶體中原子之間的弛豫比產一個 F 心變化大，而對于 F 心，則是 F+心的原子弛豫大。通常情況下，O 空位捕獲兩個電子形成 F0心，是電中性的。O 空位捕獲一個電子形成 F+心，捕獲三個電子成為 F–。GGA 和 G0W0 計算都采用222 的超晶胞，64個原子，和含色心的 63 個原子的超晶胞。用 VASP 計算軟件包對 SrO 晶體進行模擬計算。Sr 的價電子為 3d5s4p，O 的價電子為 2s2p。平面波截斷動能為 500 e V，采用 3×3×3 特殊網格 K 點取樣方法對布里淵區進行積分。以上參數都經過收斂和精度測試。

氧化鍶的測定^【3】

將上述分離鋁后的濾液，濃縮至50毫升左右。滴加5毫升1：4的硫酸，加熱至近沸，在不斷攪拌下滴)BfllO毫升乙醇，攪拌2～3分鐘，繼續微沸10分鐘，再滴加40毫升乙醇①，放置過夜。用慢速濾紙過濾，以2％硫酸的1：1的乙醇溶液洗滌沉淀10--,．-12次。將沉淀濾紙移入已恒重的瓷坩堝中，烘干，灰化，于8506a高溫爐中灼燒30分鐘。冷卻，稱量，反復灼燒直至恒重。

制備^【4】

分解法

1．稱取500克高純硝酸鍶，放入大號的瓷坩堝中(特訂)，先于電爐上加熱脫水，然后將坩堝移于馬弗爐中，開始溫度為200一,800^。C，隨后逐漸上升到800～00000時，灼燒3～4小時，冷卻后取出放入干燥缸中，得成品200克。

2．稱取經提純(重結晶)合格的光譜純隆(N03)。2公斤，用電導水溶解制成飽和溶液，然后用高純NHtOH調至pH8。在偏堿性的情況下，加入Ⅱ202生成過氧化鍶，將沉淀物用砂芯漏斗吸干，并用電導水多次洗滌至無硝酸根為止。把過氧化鍶放在大號的瓷蒸發皿中，移于馬弗爐內，加熱灼燒8小時，溫度控制300^。C為宜，獲得光譜純氧化鍶。

參考文獻

[1]馬世昌主編,化學物質辭典,陜西科學技術出版社,1999年04月第1版,第604頁

[2]馬昌敏. 硫化鋅和氧化鋅晶體本征點缺陷及氧化鍶光學性質的研究[D].上海理工大學,2016.

[3]建筑材料科學研究院,玻璃陶瓷原料與成品的分析（修訂第二版）,中國建筑工業出版社,1970年09月第1版,第274頁

[4]陳鴻彬編,高純試劑提純與制備,上?？茖W技術出版社,1983年05月第1版,第171頁