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本论文的工作主要包括以下三部分内容:1)对非线性光学材料β-BaB2O4进行稀土离子掺杂改性,通过固相合成方法合成了新型荧光粉β-BaB2O4:RE3+(RE3+=Eu3+,Tb3+),对他们进行了一系列的稀土离子浓度掺杂研究,通过XRD物相鉴定,ICP,荧光光谱,荧光寿命等测试对新型荧光粉β-Ba B2O4:RE3+(RE3+=Eu3+,Tb3+)的结构,发光性质,荧光强度与离子掺杂浓度的关系进行了分析。发现离子掺杂引起了基质材料的晶格畸变但是并没有改变材料的整体结构,对于红粉β-Ba B2O4:Eu3+,最大的吸收光谱在393 nm附近,在610 nm左右有最大的发射峰,Eu3+离子的最佳掺杂浓度为20.60 mol%。对于绿粉β-BaB2O4:Tb3+,最大的吸收光谱在278 nm左右,542 nm左右有最大的发射峰,Tb3+的最佳掺杂浓度为9.20 mol%左右。计算的发光效果最好的红色和绿色荧光粉CIE值分别为(x=0.6659,y=0.3341)和(x=0.2658,y=0.7243)CCT值分别是Tc=6413K和Tc=2909K,这些结果表明荧光粉有很好的色纯度。我们还研究了助熔剂对新型荧光粉的影响,发现助熔剂的添加增强了荧光粉的发光强度,提高了荧光粉的结晶度。2)SrTiO3是一个优良的光催化剂,它的带隙为3.4eV,只能吸收利用紫外区域的光,为了拓宽它的吸光范围,通过界面氧化还原生长法对钛酸锶进行改性,与具有可见光带隙的半导体材料Fe2O3复合,合成了SrTiO3/Fe2O3纳米异质结材料,进行了XRD,HRTEM,EDS,DRS等的一系列的表征,DRS测试发现SrTiO3/Fe2O3半导体材料吸光范围从紫外区拓宽至可见光区,对SrTiO3/Fe2O3纳米异质结进行了光解水测试,并且与纯相钛酸锶进行比较,SrTiO3/Fe2O3在紫外光照射下的产氢速率可以达到9.8mmol·g-1·h-1,SrTiO3产氢速率为6.5mmol·g-1·h-1;在可见光照射下,SrTiO3/Fe2O3的产氢速率可以达到2.9mmol·g-1·h-1,SrTiO3产氢速率为1.1mmol·g-1·h-1;而且,我们队SrTiO3/Fe2O3材料进行了产氧测试,发现它可以产生微量的氧气。以上结果证明SrTiO3/Fe2O3材料拓宽了光吸收范围,提高了光利用效率。3)通过对KBBF和NBBF结构的分析,我们发现他们具有典型的层状生长习性,并且层与层之间的间距较大,且每层的结构平面六元环以B-O键或者Be-O键交互连接,形成无穷的平面网状结构,其结构非常稳定,我们推测其层状结构和较大的层间距可能有利于锂离子或钠离子的嵌入和脱嵌,可作为电池的电极材料。我们通过水热法合成了NBBF,并进行了XRD,TEM,SEM等表征与分析,以及NBBF的初始放电容量与电流密度测试,进一步的研究正在进行中。