[发明专利]一种水热法合成碲钼酸锰晶体的方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种合成碲钼酸锰晶体的方法，尤其涉及一种水热法制备碲钼酸锰晶体的方法，属于非线性光学晶体技术领域，本发明同时还提供了碲钼酸锰晶体的用途。

背景技术

非线性光学效应是入射光波电场与晶体中的分子或基团相互作用的结果。利用晶体的二阶非线性光学效应产生的倍频、混频、参量振荡及光参量放大的变频技术，以应用于医疗、核聚变、激光武器、光通讯、光存储等方面。无机非线性光学晶体材料在二阶非线性光学材料中占据主导位置。

碲钼酸锰（化学式：MnTeMoO₆）是一种优秀的非线性光学材料，其粉末倍频效应为0.7×KTP。碲钼酸锰晶体结构中无对称中心。由于MnTeMoO₆中存在含d⁰轨道的过渡金属阳离子（Mo⁶⁺）和含孤对电子的阳离子（Te⁴⁺），这两种阳离子都会产生姜-泰勒效应(Jahn-Teller effect)，分子的电子云在某些情形下发生构型形变，因而MnTeMoO₆是一种优良的二阶非线性光学材料。中国专利CN 102839423 A公开了一种利用顶部籽晶熔盐法生长碲钼酸锰晶体的方法。水热法是合成人工晶体的重要方法之一，具有工艺简单，合成周期短等特点。利用水热法合成碲钼酸锰晶体为碲钼酸锰的合成开辟了一种新方法，丰富了非线性光学材料的研究内容。

发明内容

本发明提供了一种水热法合成碲钼酸锰晶体的方法，该方法工艺简单，合成周期短。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种水热法合成碲钼酸锰晶体的方法，包括以下步骤：将MnO、TeO₂、MoO₃以及足量的水放入水热反应釜内衬中，充分搅拌均匀后，将水热反应釜内衬密封并装入水热反应釜中，升温至200℃并在此温度下反应，反应完成后降至室温，即可得到碲钼酸锰晶体。

MnO、TeO₂和MoO₃的摩尔比为1:1:1。

装入水热反应釜后在200℃下反应48小时，降温速率为6℃/h。

所合成的碲钼酸锰晶体的分子式为MnTeMoO₆，晶体为透明红棕色，呈片状，晶体尺寸在微米级。

本发明中按照上述方法所制得的碲钼酸锰晶体可应用于医疗、核聚变、激光武器、光通讯以及光存储中的光学材料。

本发明提供的水热法合成碲钼酸锰晶体的方法有以下优点：其制备工艺简单，制备过程中所用到的设备低廉，成本低。整个制备工艺周期短，在2-3天内即可值得碲钼酸锰晶体。

附图说明

图1为本发明实施例1中所制得的碲钼酸锰晶体的电镜图；

图2为本发明实施例1中所制得的碲钼酸锰晶体的XRD图谱。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做详细具体的说明。

实施例

将0.01425g MnO、0.03192g TeO₂和0.028791g MoO₃以及20mL去离子水装入50mL的水热反应釜内衬中，充分搅拌均匀后，将水热反应釜内衬密封并装入水热反应釜中，升温至200℃并在此温度下反应48小时，反应完成后以6℃/h的速度降至室温，即可值得碲钼酸锰晶体。所合成的碲钼酸锰晶体的分子式为MnTeMoO₆，晶体为透明红棕色，呈片状，晶体尺寸在微米级，如图1所示。

利用Bruker-AXS D8 Focus型X-射线衍射仪对磨细的碲钼酸锰晶体进行X射线衍射分析，并与JCPDS卡片33-0911（分子式： MnTeMoO₆，正交晶系，空间群为P2₁2₁2，a=0.5294 nm，b=0.5135 nm， c=0.8960 nm，V=0.2438 nm³）的X-射线衍射图谱进行比较（图2），结果显示为纯MnTeMoO₆相。本发明所制得的碲钼酸锰晶体可应用于医疗、核聚变、激光武器、光通讯以及光存储中的光学材料。