Litiumstronsiumortosilikaat
|
Algemeen | |
|---|---|
| Naam | Litiumstronsiumortosilikaat |
| Chemiese formule | Li2SrSiO4 |
| Molêre massa | 193,59 [g/mol] |
| CAS-nommer | |
| Voorkoms | kleurlose vastestof [1] |
| Fasegedrag | |
| Selkonstantes | 503,0pm; 1247,0pm[2] |
| Ruimtegroep | P3121 (of P3221) [2] |
| Nommer | 152/154 |
| Smeltpunt | |
| Kookpunt | |
| Digtheid | dx= 3,54 [g/cm3[3] |
| Oplosbaarheid | |
|
Suur-basis eienskappe | |
| pKa | |
|
Veiligheid | |
| Flitspunt | |
|
Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande. | |
Portaal  Chemie
| |
Litiumstronsiumortosilikaat is 'n (dubbel)-sout van litium en stronsium met (orto)-kieselsuur. Dit het die chemiese formule Li2SrSiO4.
Kristalstruktuur
wysigHierdie ortosilikaat kristalliseer in 'n trigonale struktuur wat isostruktureel met Li2EuSiO4 is. Die struktuur bevat LiO4- en SiO4-tetraëders met mekaar verbind deur hoeke te deel. Dit vorm 'n driedimensionele (3D) netwerk waarin Sr2+ ione geakkommodeer kan word met 'n verwronge agtvoudige koördinasie. Optiese aktiveerder(s), soos Eu2+-ione, kan die Sr-ione maklik vervang en so mengkristalle vorm. Die gemiddelde Sr–O-bindingsafstand is 263,3 pm. Die SrO8-dodekaëder kan voorgestel word as 'n verwronge kubus wat 'n koördinasie tussen 'n gewone kubus en 'n antiprisma oplewer, soos dit ook in YAG:Ce3+ fosfors aangetref word. [2]
Bindingslengtes en -hoeke:[3]
| afstand (pm) | maksimaal | minimaal | gemiddelde | bindingsvalensiesom |
|---|---|---|---|---|
| Li-O | 202,8 | 191,4 | 198,2 | 197,9 |
| Si-O | 163,4 | 163,7 | 163,5 | 162,4 |
| Sr-O | 257,2 | 267,1 | 263,1 | 263,1 |
| hoek (°) | maksimaal | minimaal | gemiddelde | ideale waarde |
| O-Li-O | 96,1 | 132,6 | 108,9 | 109,47 |
| O-Si-O | 106,2 | 113,7 | 109,5 | 109,47 |
Chemiese eienskappe
wysigDie verbinding kan verkry word deur SrCO3, Li2CO3 en SiO2 saam te smelt or deur SrO, Li2O en SiO2 saam by 500 °C te verhit, te verpoeier en by 850 °C opnuut te sinter. Eu2O3 en/of CeO2 kan bygevoeg word om die produk te doteer. Ander lantaniede kan ook gebruik word. Die gedoteerde fosfor Li2SrSiO4:Ce3+ straal blou lig uit en Li2SrSiO4:Eu2+ geel lig. Deur die laaste fosfor te behandel met waterstofgas kan Li2SrSiO4:Eu3+ verkry word wat rooi lig uitstraal.[4]
'n Ander metode is om uit te gaan van LiNO3, Sr(NO3)2 en Si(OEt)4; dit vorm 'n gel. Die gel kan verhit word tot 800 °C en lewer 'n suiwere poeier van Li2SrSiO4. Dit kan met LiCl by 900 °C gesmelt word en lewer kristalle wanneer dit stadig afgekoel word.[1]
Gebruike
wysigVanweë hul uitstekende chemiese en termiese stabiliteit is aardalkali-ortosilikaatfosfore M2SiO4 (M = Ca, Sr, Ba), soos ander ortosilikaatmateriale wyd ondersoek as gasheermateriale, wat as fosfore in ligemissiediodes (LED's) gebruik kan word. Li2SrSiO4:Eu2+ is ook een van hierdie ortosilikaatfosfore wat in wit LED's gebruik word.[2]
Die optiese bandgaping van Li2SrSiO4:0,05Eu2+ en Li2SrSiO4:0,05Eu2+/0.01Li+ is 5,40 en 5,46 eV.[5]
Die vorm van die SrO8-dodekaëder 'n bietjie nader aan 'n gewone antiprisma as YO8 dit in YAG:Ce3+ die geval is. Dit word verwag dat die indusering van 'n laer simmetrie van die Sr-plek in SrO8 daartoe sal lei dat met europium gedoteerde liteiumstronsiumortosilikaat Li2SrSiO4:Eu2+ emissie by langer golflengtes vertoon in vergelyking met YAG:Ce3+.[2]
Verwysings
wysig- ↑ 1,0 1,1 Haferkorn, B. and Meyer, G. (1998). "Li2EuSiO4, ein Europium(II)-dilithosilicat: Eu[(Li2Si)O4]". Z. anorg. allg. Chem. 624: 1079–1081. doi:10.1002/(SICI)1521-3749(199807)624:7<1079::AID-ZAAC1079>3.0.CO;2-Y.
{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link) - ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 M. Sato, S.W. Kim, Y. Shimomura, T. Hasegawa, K. Toda, G. Adachi (2016). Chapter 278 - Rare Earth-Doped Phosphors for White Light-Emitting Diodes; in: Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. Vol. 49. Elsevier. pp. 1–128. doi:10.1016/bs.hpcre.2016.03.001. ISBN 9780444636997.
{{cite book}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link) - ↑ 3,0 3,1 Hirano Y, Iwata T, Momma K, Fukuda K. (2010). "Electron density distribution and crystal structure of lithium strontium silicate, Li2SrSiO4". Powder Diffraction. 25 (1): 4–8. doi:10.1154/1.3308570.
{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link) - ↑ L. Chen, P. Cheng, Z. Zhang, L. He, Y. Jiang, G. Li, X. Jing, Y. Qin, M. Yin, T.-S. Chan, B. Hong, S. Tao, W. Chu, Z. Zhao, H. Ni, H. Kohlmann, O. Oeckler (2019). "Reduced Local Symmetry in Lithium Compound Li2SrSiO4 Distinguished by an Eu3+ Spectroscopy Probe". Adv. Sci. 6: 1802126. doi:10.1002/advs.201802126.
{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link) - ↑ Luhui Zhou, Peng Du, Weiping Li, Laihui Luo. "=Lithium ions doping triggered splendid quantum efficiency and thermal stability in Li2SrSiO4:xEu2+ phosphors for optical thermometer and high luminous efficiency white-LED" (PDF). New Journal of Chemistry.
{{cite journal}}: AS1-onderhoud: gebruik authors-parameter (link)