含zn（或cd）硼酸盐晶体的生长及其结构、性能分析

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1、摘要利用高温溶液法合成了三种单晶：PbZn2(B03)2、0c-Zn38206和13-Zn38206；利用固相反应合成了Cd3(B03h单晶；利用水热法合成了新型水合硼酸盐Zns[(B03)302(OH)3]。在RigakuAFC7RX-射线四圆衍射仪上进行x·射线衍射数据收集，运用SHELX．97软件解析晶体结构，并进行了X-射线粉末衍射和红外光谱研究。PbZn2(B03)2以中心对称的空间群Pccn结晶，晶胞参数：a=11．1709(8)A，6=4．9674(7)A，c=10．5987(8)A，z=4。其晶体结构中包含一个由zn04四面体

2、和B03阴离子基团通过共用顶点氧原子连接起来的三维骨架，骨架中存在V形孔道，孔道中填充了pb2+的6s2孤对电子。在探索新型Pb—zn．B．O硼酸盐的实验中，得到了Zn38206的低温相a．Zn38206及高温相p．zn38206。。【．Zn38206属于PT空间群，晶胞参数：a=6．302(2)A，b=8．248(1)A，c=10．020(1)h，口=89．85(1)。，∥=89．79(1)。，，=73．25(1)。，Z=4；[3-Zn38206属于C2／c空间群，晶胞参数：口=23．840(1)A，b=5．049(1)A，C=8．388(

3、1)A，∥=102．905(9)。，Z=8。甜Zn38206代表一种新的结构类型，它和p-Zn38206的结构中均包含一个由zI蛾四面体与B03基团共顶点构成的三维网，但是B03基团空间取向的不同及zn04四面体连接方式的不同导致了它们结构上的差异。Zns[(B03)302(0H)3]属于非心空间群R32，晶胞参数：a=A，C=17．751(2)A，z=3。其晶体结构中包含一个三维的[Zn80ll(oH)3】9．骨架，其中存在沿[001]方向延伸的孔道，硼原子位于孑L道中，通过形成B-O键，完成"J"Zns[(B03)302(OH)3】的结构

4、。每个B03基团与相邻的六个Zn04共用三个顶点，而与其它的B03基团不相连。粉末倍频效应测试表明，Zns[(B03)302(0H)3】具有非线性光学效应。Cd3(B03)2属于带心空间群Pnnm，晶胞参数：口=5．968(1)A，6=4．786(1)A，c=9．012(2)A，Z=4。其晶体结构中包含一个由Cd06八面体构成的Cd-O三维骨架，硼原子进入三维骨架中，与氧原子相连使结构更加稳定。Cd--O和&o的键长都在正常范围内。关键词高温溶液法；水热合成法；硼酸盐：晶体结构ABSTRCTABSTRACTInthispaper,threec

5、rystalsPbZn2(B03)2，a-Zn38206andp-Z1138206wei'esynthesizedbyhightemperaturesolutionreaction,Cd3(B03hwasmadebysolid-statereactionwhileonenewhydratedborateZna[(B03)302(OH)3]Waspreparedbyhydrothermalsynthesis．X-mydamcollectionsofallcompoundswerecardedoutOnallautomatedRigakuAFC7

6、Rfour-circlediffractometer．ThecrystalstructuresweresolvedandrefinedinSHELX-97systemandthepowderXRDpatternsandinfraredspectruawereinvestigated．Anewcompound，PbZn2(B03)2crystallizesinthecen仃osymme仃icspacegroupPccnwith口=11．1709(8)A，b=4．9674(7)A，C=10．5987(8)A，Z=4．Itscrystalstruc

7、tureischaracterizedbyacomplexthree·dimensional(3D)networkconsistingofZn04tetrahedraandB03trianglesconnectedviasharingoxygenvertices．TheframeworkcontainsV—shapedopenchannelsthatarefilledbythePb2+6S2lonepairs．Lowandhigh—temperatureformsofZn38206f“一andp-Zn38206)wereextractedfr

8、omexperimentsattemptingtopreparenovelleadzincborates．a-Zn38206crystallizesinatricf