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二氧化铈缺陷拉曼光谱

二氧化铈(CeO2)的缺陷化学中,拉曼光谱可以提供对材料行为的表征,它不依赖于长期的周期对称性。

二氧化铈的拉曼光谱特征包括:

主峰在462cm-1,这代表典型的CeO2三重简并的F2g模式。

264和1189cm-1分别归因于二阶横向声子模式(2TA)和二阶纵向光子模式(2LO)。

596cm-1的肩峰是缺陷诱导(D)模式,氧空位引入后,这个峰的强度会增加。事实上,596cm-1处的带可以拟合出两个分量,分别在540和600cm-1,分别代表有无Oh对称性的氧空位缺陷。

838cm-1对应于过氧物质的伸缩振动,v(O-O)。

1053cm-1对应于碳酸根阴离子的v1振动模式。

1123cm-1对应于超氧物质的伸缩振动。

3671、3697和3723cm-1等小谱带被分配给羟基的ν(CeO-H)伸缩振动。

360cm-1对应于v(Ce4+-OO)伸缩振动。

550和675cm-1归因于PtOx相与CeO2相互作用的振动。

此外,对于未掺杂二氧化铈及其固溶物,短程有序与阳离子-氧-空位配位的关系是一个非常有意义的研究课题。除了整理了文献中有时相互矛盾的数据外,该文章还报道了一些新的光谱结果和分析。

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