掺杂与合金的区别 - 材料综合 - 材料化学 - 第2页小木虫论坛-学术科研互动平台

54楼2024-09-06 11:22:13

ysli1234

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58楼2024-09-06 14:40:12

wdwd123

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70楼2024-09-09 13:53:42

y010204025

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说说我自己的理解：
掺杂，一般是用一种单质元素去取代另一种元素，用来改良或者实现某些功能，是基于晶体层面的。比如说（Ba,Ca）(Zr，Ti)O3，锆钛酸钡钙，就是Ba取代Ca，Zr取代Ti，但是晶体结构不产生变化。
合金，也是物理形态的共存，往往会改变晶体结构，比如说Fe-C不同比例形成的马氏体、奥氏体之类不同的晶体结构，就是类似于合金。
不知道是否是这个样子，我只是具有金属材料背景的无机非金属材料专业。

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71楼2024-09-09 14:38:49

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77楼2024-09-10 10:49:59

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71楼: Originally posted by y010204025 at 2024-09-09 14:38:49
说说我自己的理解：
掺杂，一般是用一种单质元素去取代另一种元素，用来改良或者实现某些功能，是基于晶体层面的。比如说（Ba,Ca）(Zr，Ti)O3，锆钛酸钡钙，就是Ba取代Ca，Zr取代Ti，但是晶体结构不产生变化。
合 ...

非常感谢！结合您的见解我有了如下理解：
我发帖中所提两种皆为纳米材料，且少量元素的引入皆不会引起晶体结构的改变，但区别是：
对于稀土纳米材料，稀土离子皆具有相近的离子半径，将其引入基质晶格时，晶格不会发生太大的扭曲，此外由于他们具有相似的化学性质使得稀土离子可以比较均匀的分散在基质中，称为掺杂；
对于ZnSeTe量子点来说，虽然Se和Te属同一族，但Te的离子半径显著大于Se，且Zn-Te结合强于Zn-Se结合，因此将Te引入ZnSe晶格中时会发生较大的晶格扭曲，同时会形成Te团簇，导致Te在基质中的不均匀分布，因此称为合金？

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79楼2024-09-12 17:03:48

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79楼: Originally posted by 1289128464 at 2024-09-12 17:03:48
非常感谢！结合您的见解我有了如下理解：
我发帖中所提两种皆为纳米材料，且少量元素的引入皆不会引起晶体结构的改变，但区别是：
对于稀土纳米材料，稀土离子皆具有相近的离子半径，将其引入基质晶格时，晶格不 ...

我感觉关键在于进入现有晶格内部，掺杂是进入晶格的，而合金则不是。同时掺杂，也主要是利用替换原子与原有晶格原子的直径差，产生晶格畸变，最终达到某些性能的变化。这个在钙钛矿结构和荧光材料中应用得比较多。不太清楚你是啥专业的，可以去看看BCZT无铅压电陶瓷和荧光粉相关的论文。

80楼2024-09-13 14:39:37

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80楼: Originally posted by y010204025 at 2024-09-13 14:39:37
我感觉关键在于进入现有晶格内部，掺杂是进入晶格的，而合金则不是。同时掺杂，也主要是利用替换原子与原有晶格原子的直径差，产生晶格畸变，最终达到某些性能的变化。这个在钙钛矿结构和荧光材料中应用得比较多。 ...

感谢回复！我之前的实验数据表明这两种材料在引入少量元素前后晶相是不变的，也就是晶体结构没有发生变化。以我对这两种材料目前的了解，少量元素都是分散在纳米材料内部的，而非形成了异质结构（也就是说都是进入了基质晶格的）只不过ZnSeTe中由于半径与化学性质的原因导致Te倾向于以团簇的形式在晶格内分布，形成局部ZnTe？这是不是类似于合金中物理形态的共存，所以称为ZnSeTe合金而非Te掺杂ZnSe呢，仅代表我的理解蛤

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82楼2024-10-09 15:03:25

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82楼: Originally posted by 1289128464 at 2024-10-09 15:03:25
感谢回复！我之前的实验数据表明这两种材料在引入少量元素前后晶相是不变的，也就是晶体结构没有发生变化。以我对这两种材料目前的了解，少量元素都是分散在纳米材料内部的，而非形成了异质结构（也就是说都是进入 ...

掺杂，应该不会增加新性能，只会增强某一方面的性能。合金可能会产生新的性能。

83楼2024-10-09 15:09:24

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83楼: Originally posted by y010204025 at 2024-10-09 15:09:24
掺杂，应该不会增加新性能，只会增强某一方面的性能。合金可能会产生新的性能。...

关于新性能我可能又有疑问了

1、对于NaYF4:Yb,Er材料而言（Yb,Er掺杂的NaYF4）材料会出现掺杂离子的发光，
2、对于ZnSeTe合金量子点而言，Te的引入会调节材料的带隙宽度
我的理解是：情况1产生新的性能，情况2增强某一方面的性能，如果是的话又为何情况1叫掺杂，情况2叫合金呢？

84楼2024-10-11 10:24:44

y010204025

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84楼: Originally posted by 1289128464 at 2024-10-11 10:24:44
关于新性能我可能又有疑问了

1、对于NaYF4:Yb,Er材料而言（Yb,Er掺杂的NaYF4）材料会出现掺杂离子的发光，
2、对于ZnSeTe合金量子点而言，Te的引入会调节材料的带隙宽度
我的理解是：情况1产生新的性能， ...

这个难到我了，荧光粉做过，另外一种没接触过。
荧光粉这个，应该是掺杂离子提供中间能带，以改变电荷跃迁的能级，从而实现发出不同颜色的光的，所以发光这个是他本身的性能，而掺杂的离子没有改变这以特性。

85楼2024-10-11 10:59:06

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84楼: Originally posted by 1289128464 at 2024-10-11 10:24:44
关于新性能我可能又有疑问了

另外，你这两个，应该都是掺杂吧。
我怀疑所谓的合金量子点，只是其他专业的叫法，在功能材料和无机非这块，统一叫掺杂。

86楼2024-10-11 11:23:38

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85楼: Originally posted by y010204025 at 2024-10-11 10:59:06
这个难到我了，荧光粉做过，另外一种没接触过。
荧光粉这个，应该是掺杂离子提供中间能带，以改变电荷跃迁的能级，从而实现发出不同颜色的光的，所以发光这个是他本身的性能，而掺杂的离子没有改变这以特性。...

根据稀土离子的能级结构，如果只有NaYF4，这个材料是不发光的，只有在掺入了Er之后才会出现Er的光，这不应该是产生新的性能吗？

87楼2024-10-14 14:33:24

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86楼: Originally posted by y010204025 at 2024-10-11 11:23:38
另外，你这两个，应该都是掺杂吧。
我怀疑所谓的合金量子点，只是其他专业的叫法，在功能材料和无机非这块，统一叫掺杂。

...

哈哈哈我是这么认为的呢，认为两个都应该是掺杂，但在ZnSeTe量子点中我叫掺杂就被大佬（半导体领域）纠正了，而且文献中确实没有叫ZnSeTe为掺杂的，所以我才有了这个疑问想问问在纳米材料领域到底怎么界定掺杂与合金

88楼2024-10-14 14:37:27

y010204025

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88楼: Originally posted by 1289128464 at 2024-10-14 14:37:27
哈哈哈我是这么认为的呢，认为两个都应该是掺杂，但在ZnSeTe量子点中我叫掺杂就被大佬（半导体领域）纠正了，而且文献中确实没有叫ZnSeTe为掺杂的，所以我才有了这个疑问想问问在纳米材料领域到底怎么界定掺杂与 ...

这个就不清楚了，我只是一枚菜鸡，还是搞陶瓷的，非相关专业。荧光粉、长余辉材料现在应该算功能材料里面了。

89楼2024-10-15 09:58:13