PHZS:Cu<sup>2+</sup>的EPR谱和局域结构研究

PHZS:Cu²⁺的EPR谱和局域结构研究

摘要

摘要:采用Cu ²⁺离子正交对称电子顺磁共振（EPR）参量的高阶微扰公式计算K ₂Zn（SO ₄） ₂·6H ₂O：Cu ²⁺的EPR参量 g因子（ g _x， g _y， g _z）和超精细结构常数（ A _x， A _y， A _z）。研究结果表明，K ₂Zn（SO ₄） ₂·6H ₂O中Cu（H ₂O） ₆ ²⁺基团的Cu ²⁺-H ₂O键长分别为 R _x≈ 0.197 nm， R _y≈ 0.213 nm， R _z≈ 0.224 nm；中心金属离子基态波函数混合系数分别为 α≈ 0.978和 β≈ 0.209。所得EPR参量理论值与实验符合很好。

Abstract:The electron paramagnetic resonance (EPR) parameters for K ₂Zn(SO ₄) ₂·6H ₂O:Cu ²⁺, i.e. gfactors ( g _x, g _y, g _z) and hyperfine structure constants ( A _x, A _y, A _z), are theoretically investigated by using the high-order perturbation formulas of these parameters for Cu ²⁺in orthorhombically elongated octahedra. Based on the calculation, the Cu ²⁺-H ₂O bond-lengths of theCu(H ₂O) ₆ ²⁺cluster in K ₂Zn(SO ₄) ₂·6H ₂O crystal are found to be R _x≈ 0.197 nm, R _y≈ 0.213 nm, R _z≈ 0.224 nm, and the mixing coefficients of the ground state wave function parameters are α≈ 0.978 and β≈ 0.209, respectively. The calculated EPR parameters show a good agreement with the experimental data.