金属氧化物的形成能力研究

论文摘要

绝大部分半金属和过渡系金属都会形成M203型化合物,所有的稀土元素都会形成Ln203型化合物,所以M2O3-Ln2O3二元氧化物体系在自然界是非常普遍的。这些金属氧化物具有优良的物理化学性质如催化、铁电、磁性等,在多相催化、地球物理、聚变裂变反应、天文物理等众多科学领域得到了广泛关注。本文定义了一个表征钙钛矿晶体结构的稳定因子来研究ABO3系统中晶体结构的稳定性和形成能力。分别使用基于Pauling元素电负性和离子电负性计算的稳定因子去研究钙钛矿结构化合物的形成能力,结合结构图技术研究了241个AB03型氧化物,其中有162个系统具有钙钛矿结构。稳定因子是研究AB03钙钛矿化合物形成能力的一个重要参数,使用结构图方法可以明显区分ABO3型氧化物。稳定因子能够作为一个预测ABO3钙钛矿结构化合物形成能力的准则。通过使用结构图技术和两个参数（化合物中两个阳离子的电负性）研究了A2O3-A’2O3系统金属氧化物的形成能力。本文研究了238种A2O3-A’2O3系统金属氧化物的形成能力,并使用36个新的金属氧化物系统来检测这一准则,预测的结果能够很好的与实验数据相符合。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 文献综述
• 1.1 键价模型
• 1.1.1 历史背景与概况
• 1.1.2 基本原理
• 1.1.3 具体应用
• 1.2 金属氧化物结构的研究进展
• 1.2.1 晶体结构的机械稳定性
• 1.2.2 吉布斯自由能与晶体结构稳定性
• 1.2.3 结构图技术
• 1.3 电负性
• 1.3.1 原子电负性
• 1.3.2 离子电负性
• 1.3.3 共价电负性
• 1.3.4 键电负性
• 1.4 本论文的主要研究内容和意义
• 3型钙钛矿氧化物的形成能力研究'>2 ABO₃型钙钛矿氧化物的形成能力研究
• 3型钙钛矿晶体的结构'>2.1 ABO₃型钙钛矿晶体的结构
• 3型钙钛矿晶体的结构'>2.1.1 ABO₃型钙钛矿晶体的结构
• 2.1.2 容限因子
• 3型钙钛矿氧化物的研究'>2.1.3 ABO₃型钙钛矿氧化物的研究
• 3型钙钛矿氧化物的稳定因子'>2.2 ABO₃型钙钛矿氧化物的稳定因子
• 3型钙钛矿氧化物的稳定因子'>2.2.1 ABO₃型钙钛矿氧化物的稳定因子
• 2.2.2 晶体结构数据来源
• 3型钙钛矿氧化物的形成规律和结构稳定性研究'>2.3 ABO₃型钙钛矿氧化物的形成规律和结构稳定性研究
• 2O-B₂O₅型钙钛矿形成能力研究'>2.3.1 A₂O-B₂O₅型钙钛矿形成能力研究
• 2型钙钛矿形成能力研究'>2.3.2 AO-BO₂型钙钛矿形成能力研究
• 2O₃-B₂O₃型钙钛矿形成能力研究'>2.3.3 A₂O₃-B₂O₃型钙钛矿形成能力研究
• 3型钙钛矿氧化物的形成规律'>2.3.4 ABO₃型钙钛矿氧化物的形成规律
• 2.4 本章小结
• 2O₃-A′₂O₃系统金属氧化物的形成能力研究'>3 A₂O₃-A′₂O₃系统金属氧化物的形成能力研究
• 3.1 引言
• 2O₃-A′₂O₃系统的金属氧化物的形成能力研究'>3.2 A₂O₃-A′₂O₃系统的金属氧化物的形成能力研究
• 3.2.1 晶体结构数据来源
• 2O₃-A′₂O₃系统的金属氧化物的形成能力研究'>3.2.2 A₂O₃-A′₂O₃系统的金属氧化物的形成能力研究
• 3.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢