钇铁石榴石材料依赖尺寸调控的热致变色性质

作者：孟祥东; 徐宏达; 张闻; 杜长鑫

来源：吉林师范大学学报(自然科学版), 2022, 43(02): 11-18.

DOI：10.16862/j.cnki.issn1674-3873.2022.02.002

• 钇铁石榴石
• 热致变色材料
• 晶粒尺寸
• 颜色调控
• 固相反应法
• 溶胶-凝胶法

利用固相反应法和溶胶-凝胶法分别合成出不同粒径的Y3Fe5O12材料，并采用粉末X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(Raman)和紫外-可见-近红外光谱(UV-vis-NIR)等对其进行了表征.Y3Fe5O12颗粒的大小对颜料的颜色有显著的影响.随着颗粒尺寸的增大，吸收峰峰位发生蓝移.晶胞参数随粒径的减小而增大，同时固相反应法制备材料的带隙比溶胶-凝胶法材料的带隙更窄.热致变色测试结果表明，固相反应法合成的Y3Fe5O12样品在室温至500℃范围由绿色变为棕色，而溶胶-凝胶法合成的样品由亮黄绿色变为红棕色.研究表明，晶粒的尺寸不但可以调节材料的带隙，而且影响了其热致变色性能.

• 单位
  吉林师范大学; 物理学院