通过实时观测晶体熔融状态和结晶过程的微观结构及其变化,认识晶体生长的结晶过程的微观机制是获得或发现晶体生长规律的基础,对优化及新型功能材料的设计具有重大的科学意义。钼酸盐材料具有一系列独特的物理化学性能,并在许多先进的科技领域具有广泛的应用,但目前对其高温熔体结构的研究还处于碱金属钼酸盐系列的初期定性阶段,熔体的结构基元、团簇结构的存在形式、结构单元的定量表征以及与熔体宏观物性的关系等问题都有待深入研究。因此,本文以原位高温拉曼光谱与第一性原理模拟计算相结合,对碱金属钼酸盐功能晶体及其熔体开展相关基础和应用研究,并进一步向过渡及稀土掺杂钼酸盐体系深入,探索其熔体结构基元及存在形式,并试图建立熔体结构单元与熔体宏观物性的关系。主要研究内容如下:研究了碱金属钼酸盐K₂Mo_nO_3n+1（n=1,2,3）系列化合物熔体中Mo⁶⁺离子的配位结构及其与晶体中结构状态的相关性、团簇结构的存在形式。Mo⁶⁺几乎高丰度地呈现四配位的形态,并且随着碱度的降低,熔体结构基元由单体向二聚体、三聚体变化。详细讨论了由晶体升温至熔融过程中化学键的变化及断裂情况,揭示了K₂Mo_nO_3n+1（n=1,2,3）晶体在熔化过程中的微结构演变机制。对二元碱金属多钼酸盐（1-x）K₂MoO₄-xMoO₃（x=0,19,39,50,67,75,83,87.5 mol%）系列的熔体结构进行了定性研究和定量表征。提出了熔体中所有可能的结构单元Q_i^jklm和H_i^jklmno种类,并确认了[MoO₆]^6-阴离子基团的存在,熔体结构呈现出多种结构基元共存的特征。另外,通过量子化学从头计算确定了熔体中不同结构单元2H₁¹,Q₀,Q₁¹,Q₁²,Q₂¹¹,Q₂¹²的拉曼散射截面,对这些结构单元进行拉曼定量分析,并将熔体微结构单元的定量结果与二元系碱金属钼酸盐熔体的高温粘度及密度等已有的研究结果建立相关性,从而验证熔体结构单元解析及定量表征的合理性。对碱金属和简单三价Al³⁺阳离子共存的三元系钼酸盐KAl（MoO₄）₂晶体、玻璃和熔体进行原位高温拉曼和²⁷Al魔角旋转核磁共振波谱的研究,分析结晶和淬冷态KAl（MoO₄）₂的结构转变及Al³⁺的配位状态。揭示了K⁺效应,即从晶体中的有序排列到熔体中的均匀随机分布,对Al³⁺局部化学环境的影响。深入讨论了具有不同热历史的KAl（MoO₄）₂玻璃样品所含的不同配位Al³⁺的定量分布。结果表明,Al³⁺主要以[AlO₆]^9-的形式存在于其玻璃和熔体中,四面体配位的Al³⁺在本文的淬火条件下约占2.7%。该研究为进一步深入探究过渡及稀土阳离子掺杂的三元系钼酸盐MRE（MoO₄）₂（M=碱金属,RE=Y,Bi,Ln）化合物中三价阳离子在晶体和熔体中的作用等提供了研究途径。研究了过渡及稀土阳离子掺杂的三元系二钼酸盐MRE（MoO₄）₂（M=Li,K;RE=Y,Gd,Bi,Eu）晶体及熔体的拉曼光谱,观察并归纳总结光谱的特征及变化规律,探讨阳离子的离子尺寸、电荷、电负性、质量等阳离子效应的影响并进行相关分析。上述研究的开展,不仅为进一步理解钼酸盐晶体向熔体转变过程中微结构演变规律,深刻认识熔体行为本质提供有效的实验和理论基础,而且为极端条件下相关材料结构和性能的预测提供实验依据,同时为相关功能晶体材料的制备优化及设计开发,并进一步为优质晶体生长工艺和技术的改进提供参考和理论指导,具有重要的理论与实际意义。