CN114075697A - 一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光学晶体技术领域，尤其涉及一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯及其制备方法和应用。本发明合成技术简单，采用水热合成，一锅法得到Cs2Pb(NO3)2Br2晶体材料，实现制备具有较大光学各向异性的双折射材料，可以作为相稳定的光学材料，材料的重现性很好，该相非常稳定，不易发生相转变。
Description
技术领域
本发明涉及光学晶体技术领域，尤其涉及一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯及其制备方法和应用。
背景技术
当一束光波投射到晶体上，产生两束折射光束，这种现象称之为双折射。在现代科学研究中，研究者们逐渐意识到晶体材料的双折射性能在人们的日常生产生活起到了重要作用。目前研究较为全面的双折射晶体有CaCO3、α-BBO等，它们均有较大的双折射率，是制造偏振光学期器件的重要材料之一。光学各向异性是影响材料双折射率的重要因素，通常光学各向异性越大，材料具有的双折射率也就越大，研究表明，具有低维结构的材料往往具有较大的光学各向异性。因此，在结构中引入含有π-共轭的平面三角构型的阴离子基团([BO3]3-、[CO3]2-、[NO3]-等)，是提高光学各向异性的有效策略。
目前实现商用的双折射材料有CaCO3、α-BBO等，但它们依然有难以克服的缺点，如CaCO3合成条件复杂，且难以得到纯相，MgF2自身具有的双折射较小，以及α-BBO在生长过程中容易发生相转变。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，提出一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯及其制备方法和应用。本发明合成技术简单，采用水热合成，一锅法得到Cs2Pb(NO3)2Br2晶体材料。实现制备具有较大光学各向异性的双折射材料，可以作为相稳定的光学材料，材料的重现性很好，该相非常稳定，不易发生相转变。
本发明提出一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯，其化学式为Cs2Pb(NO3)2Br2，该晶体具有中心空间群，属于四方晶系，空间群为I41/amd，晶胞参数为
α＝β＝γ＝90°，z＝2，单胞体积为
本发明提供一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯的制备方法，步骤如下：
S1、将硝酸铅和溴化铯按照1:2的摩尔比加入到聚四氟乙烯反应釜中，再加入少量的去离子水，混匀后，放入200℃烘箱中；
S2、反应五天后，取出反应釜，自然冷却到室温；
S3、将得到的块状晶体用乙醇洗涤，将晶体置于单晶衍射仪上扫描，结构显示该晶体的化学式Cs2Pb(NO3)2Br2。
优选的，在S1中，硝酸铅的使用量为1mmol，0.331g；溴化铯的使用量为2mmol，0.425g；加入到23ml的聚四氟乙烯反应釜中，再加入500μL的去离子水，混匀后，放入200℃烘箱中。
本发明提供一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯的应用，作为有较大光学各向异性的双折射材料。
与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：
本发明合成技术简单，采用水热合成，一锅法得到Cs2Pb(NO3)2Br2晶体材料。实现制备具有较大光学各向异性的双折射材料，可以作为相稳定的光学材料，材料的重现性很好，该相非常稳定，不易发生相转变。
附图说明
图1为Cs2Pb(NO3)2Br2单晶研磨成粉末后的衍射图与计算机拟合的衍射图对比图；
图2为Cs2Pb(NO3)2Br2单晶在紫外-可见光波段吸收谱图；
图3为Cs2Pb(NO3)2Br2单晶的双折射率测试图；
图4为Cs2Pb(NO3)2Br2晶体单胞结构示意图。
具体实施方式
实施例一
如图4所示，本发明提出一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯，其化学式为Cs2Pb(NO3)2Br2，该晶体具有中心空间群，属于四方晶系，空间群为I41/amd，晶胞参数为
α＝β＝γ＝90°，z＝2，单胞体积为
实施例二
本发明提供一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯的制备方法，步骤如下：
S1、将硝酸铅和溴化铯按照1:2的摩尔比加入到聚四氟乙烯反应釜中，再加入少量的去离子水，混匀后，放入200℃烘箱中；
S2、反应五天后，取出反应釜，自然冷却到室温；
S3、将得到的块状晶体用乙醇洗涤，将晶体置于单晶衍射仪上扫描，结构显示该晶体的化学式Cs2Pb(NO3)2Br2。
进一步的实施例中，在S1中，硝酸铅的使用量为1mmol，0.331g；溴化铯的使用量为2mmol，0.425g；加入到23ml的聚四氟乙烯反应釜中，再加入500μL的去离子水，混匀后，放入200℃烘箱中。
实施例三
本发明提供一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯的应用，作为有较大光学各向异性的双折射材料。
如图1-3所示，本发明极大简化了双折射晶体材料的合成过程，得到的Cs2Pb(NO3)2Br2晶体材料在546nm处的双折射率数值为0.15，该材料的重现性很好，该相非常稳定，不易发生相转变。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。
Claims (4)
1.一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯，其特征在于，其化学式为Cs2Pb(NO3)2Br2，该晶体具有中心空间群，属于四方晶系，空间群为I41/amd，晶胞参数为
α＝β＝γ＝90°，z＝2，单胞体积为
2.一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯的制备方法，其特征在于，步骤如下：
S1、将硝酸铅和溴化铯按照1:2的摩尔比加入到聚四氟乙烯反应釜中，再加入少量的去离子水，混匀后，放入200℃烘箱中；
S2、反应五天后，取出反应釜，自然冷却到室温；
S3、将得到的块状晶体用乙醇洗涤，将晶体置于单晶衍射仪上扫描，结构显示该晶体的化学式Cs2Pb(NO3)2Br2。
3.根据权利要求2所述的一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯的制备方法，其特征在于，在S1中，硝酸铅的使用量为1mmol，0.331g；溴化铯的使用量为2mmol，0.425g；加入到23ml的聚四氟乙烯反应釜中，再加入500μL的去离子水，混匀后，放入200℃烘箱中。
4.一种双折射光学晶体溴化硝酸铅铯的应用，其特征在于，作为有较大光学各向异性的双折射材料。
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