关于BaZrS₃-BaHfS₃固体溶液的综合理论和实验拉曼散射研究

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 固态化学 固态化学
• 频谱学是一种光谱学.

背景情况:

• 硫化 (Ba(Zr,Hf) S3) 固体溶液对光伏应用具有前景.
• 准确的,非破坏性的方法来测量组成和识别二次相对于理解光电子属性至关重要.

研究的目的:

• 研究使用拉曼光谱法来确定Ba(Zr,Hf) S3固体溶液的组成.
• 确定一种可靠的方法,用于快速,非破坏性的合金组成测量.

主要方法:

• 对纯 BaHfS3 和 BaZrS3.3 的非共振单声波拉曼光谱的计算.
• 合成BaZr1-xHfxS3 (0≤x≤1) 固溶液粉末的方法.
• 拉曼光谱法使用633nm激发.
• 射线衍光图和光学吸收光谱分析.
• 响应拉曼光谱测量结果.

主要成果:

• 纯的BaHfS3和BaZrS3的非共振拉曼光谱显示出微妙的差异,这是由于硫原子的主导地位和质量键补偿.
• 合成的BaZr1-xHfxS3粉末没有二次相.
• 对合金的非共振拉曼测量显示了轻微的光谱变化,阻碍了组成的确定.
• 响应激发揭示了新的两声波模式,在合金系列中显著变化.

结论:

• 通过使用共振激发来测量拉曼特征的强度比在825厘米-1和625厘米-1时,可以实现对Ba(Zr,Hf) S3的快速和明确的合金组成测量.