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随着微波通信的快速发展,移动电话和电子通信设备取得了很大的进步[1-3]。高频电介质材料在通信系统中扮演着重要的角色,因此被科学技术行业的研究人员和制造厂商们广泛地探究[4]。而在微波介电材料中扮演着重要角色的钽酸盐A2+Ta2O6(A=Ni,Co,Fe,Mn,Zn,Mg,Ca,Cu,Cd),正因为它们具备良好的介电性能,尤其是钽酸镁MgTa2O6,所以受到了国内外众多科研组的重视。此外钽酸镁MgTa2O6还具备优良的非线性光学性能以及在光解水催化上的优秀潜力。制备钽酸镁MgTa2O6多晶粉末的工艺主要有固相烧结法、溶胶凝胶法、水热法和熔盐法,此外还有微波水热法、热压、等静压烧结等方法。首先,文中实验部分采用固相反应法制备所需要的样品,主要包含不同烧结温度下的钽酸镁MgTa2O6多晶粉末、不同掺杂浓度的(Mg1-XAX)Ta2O6系列陶瓷。实验测试过程主要使用X射线衍射技术确定样品结构类型和结构的稳定性,随后进行拉曼光谱和荧光光谱的测试,并对样品进行光学性质的细致研究。其次,选用光学浮区法合成的钽酸镁MgTa2O6晶体[5],对经过抛光打磨好的样品进行了拉曼光谱、荧光光谱和紫外吸收光谱的测试和研究。现对研究结果做以下几点汇总:1.通过结合XRD和拉曼测试数据证实了钽酸镁MgTa2O6多晶粉末中出现的氧空位现象,因为测试结果中出现了X射线衍射峰的偏移现象、拉曼光谱峰位偏移和峰展宽的现象,这些结果都是由于样品的晶格收缩所引起的,而这种晶格收缩正是由于氧空位的出现所带来的。由此证实了氧空位的出现,也正是由于氧空位的出现还导致了荧光峰的淬灭现象。2.对于不同掺杂浓度的(Mg1-XAX)Ta2O6陶瓷,我们首先探究和对比了(Mg1-XCo X)Ta2O6和(Mg1-XCr X)Ta2O6的拉曼光谱和荧光光谱。结果显示,Co2+掺杂导致了部分拉曼峰的蓝移以及光致发光强度减弱;Cr3+掺杂导致光致发光强度增强。其次,测试了(Mg0.99Cr0.01)Ta2O6以及(Mg0.8Co0.2)Ta2O6在不同电场作用下的拉曼光谱,发现了(Mg0.8Co0.2)Ta2O6在电场作用下出现的新峰。最后还进行了样品的磁性测试,其中(Mg1-xCox)Ta2O6的拟合结果显示了随着掺杂浓度的增加,Weiss温度逐渐变低,这说明材料的反铁磁交换作用强度逐渐增强。(Mg0.95Cr0.05)Ta2O6的磁滞回线图像显示了,随着温度的降低,磁滞回线面积变大,矫顽力变大。在反铁磁相互作用中出现了磁滞回线的滞回现象,这说明它是亚铁磁,并且随着温度的增高,亚铁磁相互作用变弱。3.在336nm以下的紫外区域时,我们测试了钽酸镁MgTa2O6晶体的吸收光谱,直接和间接跃迁共存于三倍金红石结构的钽酸镁MgTa2O6晶体中。其直接跃迁带隙宽度为4.27e V;有声子参与的间接跃迁带隙为3.85e V,声子能量为0.28e V。室温条件下的荧光光谱显示在784.21nm(1.58e V)和829.88nm(1.49e V)处有两个发射中心,分别对应了缺陷Ta O6八面体和规则Ta O6八面体[6],位于704cm-1处的声子参与了常规的Ta-O发射过程[6]。讨论了荧光光谱随温度发生蓝移的原因[6][7]。