石英含水高压相的高温拉曼和高温红外研究

摘要

二氧化硅广泛存在于自然界中,是最丰富的天然化合物之一.二氧化硅具有多种晶形,大部分都可以以稳定相存在,SiO2的多晶型研究及其相变长期以来一直是非常重要的理论研究和实验的焦点.SiO2的高压相主要有柯石英和斯石英.本文利用中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室1000吨Walker型大压机，利用红外光谱仪，掺杂B的柯石英含水量明显高于不掺杂的含水量，同时掺杂B和Al与只掺杂B的差别不大。利用中国科学技术大学超高压实验室的高温拉曼实验手段对合成样品进行原位测试，发现含B , Al的柯石英比纯净柯石英更加稳定不易脱水，并且拉曼光谱上也表现出高温下低波数端发送明显的变化，表面杂质对硅氧四面体的晶格振动产生很大影响。