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稀土硼酸盐化合物种类丰富，可以作为激光晶体、非线性光学晶体、自倍频晶体、荧光材料、闪烁等材料，在光学方面有着广泛的应用。因此，探索和研究新型稀土硼酸盐具有十分重要的实用价值和科学意义。本论文探索了大量以稀土元素铽(Tb)、钕(Nd)为主的稀土硼酸盐化合物，主要研究了几种稀土硼酸盐结构和性能，其具体工作包括以下几个方面： 1.两种六方高含铽磷灰石化合物:Tb5Si2BO13和Tb4.66Si3O13 我们用溶胶凝胶法制备了两种高含铽六方磷灰石化合物: Tb5Si2BO13和Tb4.66Si3O13，并采用自发结晶法获得了它们的单晶。Tb5Si2BO13和Tb4.66Si3O13的结构由单晶X射线衍射法解析得到，属于P63/m空间群，单胞参数分别为a=9.2569(10)(A),c=6.8297(12)(A)和a=9.493(4)(A),c=6.852(5)(A)。Tb5Si2BO13和Tb4.66Si3O13的漫反射光谱表明这两种高含铽化合物在500-1500nm有着较好的透过性。磁化率测试显示它们在2-300 K是顺磁性的。同其他的已知含铽磁光玻璃和磁光晶体比较，六方Tb5Si2BO13和Tb4.66Si3O13的高含铽量以及在可见-近红外区的良好透过性，它们有希望成为良好的磁光材料。 2.一种三方富铽硼酸盐化合物:LiSrTb2(BO3)3与同构物 我们在Li2O-SrO-Tb2O3-B2O3体系自发结晶获得了一种属于三方晶系的富铽化合物LiSrTb2(BO3)3，并利用固相合成了其纯相粉末。由单晶X射线解析了LiSrTb2(BO3)3的晶体结构:属于P(3)m1空间群，单胞参数为a=10.3845(4)(A)，c=6.4739(8)(A)。磁化率测试显示LiSrTb2(BO3)3在2-300 K表现为居里-外斯顺磁性，漫反射光谱证明其在500-1500 nm无吸收。在LiSrTb2(BO3)3的荧光光谱中观察到了较强的绿色荧光。此外，我们合成了21种具有LiSrTb2(BO3)3结构的稀土硼酸盐:LiMRE2(BO3)3(M=Sr, RE=Pr, Nd,Sm-Lu;M=Ba,RE=Pr, Nd,Sm-Er)。 3.探索混合碱金属含钕硼酸盐体系A(1)2O-A(2)2O-Nd2O3-B2O3 我们对混合碱金属含钕硼酸盐体系:A(1)2O-A(2)2O-Nd2O3-B2O3，进行了大量探索，利用自发结晶法获得了一系列新化合物的单晶并利用单晶X射线衍射解析晶体结构: K9Li3Nd3(BO3)7，空间群P2/c，单胞参数为a=11.4524(7)(A)，b=10.1266(6)(A)，c=12.3116(10)(A)，β=122.0090(10)°并利用高温固相法合成了K9Li3Nd3(BO3)7和K9Li3Pr3(BO3)7的多晶粉末。 KLiNd2(BO3)2O和KLiPr2(BO3)2O，空间群为Fd(3)m，同构。KLiNd2(BO3)2O晶体单胞参数为a=14.8146(3)(A), KLiPr2(BO3)2O晶体单胞参数为14.8835(2)(A)。利用高温固相法合成了KLiNd2(BO3)2O和KLiPr2(BO3)2O的多晶粉末。 K2LiNd(BO3)2，空间群P21/c，单胞参数为a=7.0788(14)(A)，b=9.4428(19)(A)，c=9.952(2)(A)，β=91.14(3)°。利用自发结晶法得到了K2LiRE(BO3)2(RE=Pr-Tb)的单晶并用高温固相法合成了纯相粉末。 Rb2LiNd(BO3)2和Cs2LiNd(BO3)2，空间群为Pbcm，同构。Rb2LiNd(BO3)2晶体单胞参数为a=7.113(2)(A)，b=9.691(3)(A)，c=10.135(3)(A);Cs2LiNd(BO3)2晶体单胞参数为a=7.2113(3)(A)，b=9.9621(4)(A)，c=10.3347(4)(A)。 KNa2Nd2(BO3)3和RbNa2Nd2(BO3)3，空间群为Amm2，同构。KNa2Nd2(BO3)3晶胞参数为a=5.1254(10)(A)，b=11.239(2)(A)，c=7.0830(14)(A);Cs2LiNd(BO3)2晶胞参数为a=5.162(7)(A)，b=11.259(13)(A)，c=7.141(13)(A)。利用高温固相法合成了KNa2Nd2(BO3)3和RbNa2Nd2(BO3)3纯相多晶粉末。 RbK2Nd(BO3)2和Cs0.61K2.39Nd(BO3)2，空间群为Pnma,同构。RbK2Nd(BO3)2晶胞参数为a=9.1135(18)(A)，b=7.1439(14)(A)，c=11.388(2)(A);Cs0.61K2.39Nd(BO3)晶胞参数为a=9.1595(4)(A)，b=7.1282(3)(A)，c=11.4889(5)(A)。KNa2Nd2(BO3)3和RbNa2Nd2(BO3)3多晶粉末可利用高温固相法合成。 CsRb5Nd6(BO3)8空间群为P21/c，晶胞参数为a=10.8747(5)(A)，b=18.2944(9)(A)，c=14.3721(7)(A)，并利用高温固相法合成了其多晶粉末。