[发明专利]一种新型四元硒化物K2CdSnSe4的固相合成方法

说明书

技术领域：

本发明涉及多元金属硫族化合物的固相合成领域。主要是采用反应性熔盐法在823K下反应5d得到一种新型四元硒化物K₂CdSnSe₄及其晶体结构和光吸收特性的研究。

背景技术：

多元金属硫族化合物，是指化学式分别为A_xM_yQ_z和A_xM_yM’_y’Q_z的三元和四元金属硫族化合物。其中A为碱金属，M，M’为不相同的其它金属，Q为S、Se或Te。1987年，Ibers等人提出反应性熔盐法(reactive flux method)，成功地合成K₄Ti₃S₁₄(J.A.Ibers，M.A.Pell.J.Chem Ber，1997，130：1-8)。此后，对多元金属硫族化合物的研究成为固体化学十分活跃的研究领域。反应性熔盐法属中温(300-600℃)固相合成，有利于介稳相的生成，合成的化合物具有低维结构及奇特的物理化学性能。如：超导、非线性光学、高能量密度电池和催化性能等。人们采用这一方法合成了大量的三元和四元硫族化合物。已经合成的含Cd的四元碱金属硫族化合物很少，而且均为硫化物，已见报道的有K₂CdIn₂S₅(T.Sato，Y.Bito，Eur.Pat.Appl.EP880187(ClH01M4/48))，KCdAu₄S₄和A₂Cd₂Au₂S₄(A＝Rb，Cs)(E.III.Axtell，M.G.Kanatzidis，Chem.—Eur.J，1998，4(12)：2435-2441)等。采用反应性熔盐法我们合成了一种新型的含Cd的四元硒化物K₂CdSnSe₄，并对其晶体结构和光吸收特性进行了研究。

发明内容：

本发明的目的是提供一种新型的四元硒化物。

本发明的另一目的是提供一种四元硒化物的合成方法。

本发明还提供这种四元硒化物的晶体结构和导电性能。

本发明的技术方案如下：

本发明主要采用反应性熔盐法在823K下反应5d得到一种新型四元硒化物，经EDS分析，产物晶体所含元素K，Cd，Sn，Se的原子比近似为2:1:1:4，故晶体的化学式为K₂CdSnSe₄。通过x射线衍射实验确定K₂CdSn₂Se₄晶体属于四方晶系，空间群I-42m，晶胞参数a＝0.80298(11)nm，b＝0.80298(11)nm，c＝0.69217(14)nm，V＝0.4463(12)nm³，Z＝2。D_c＝4.652Mg/m³，μ＝22.331mm^-1，F(000)＝544。

附图说明