磷酸盐作为元素磷在自然界中最主要的存在形式之一,在非线性光学材料、锂离子电池正极材料、人工骨骼材料、发光材料和食品添加剂等领域有着广泛而重要的应用,一直倍受人们的关注和研究。与此同时,氟原子对磷酸盐的合成、结构和性能都有较大的影响。因此,本文拟通过简易而又低成本的磷酸溶剂热法,合成新型磷酸盐氟化物。(1)非线性光学材料作为固态激光器的主要部件,其在激光微加工、激光医疗、激光制导和精密科学仪器等领域具有重要应用。磷酸盐作为重要的非线性光学晶体,虽具有较小的截止波长,可到深紫外光区,然而其二次谐波强度较低、双折射率小,难以实现相位匹配,导致其在深紫外光区的应用受限。本文针对这一问题,首次将氟(F)引入B-O基团,合成出一种含[BO3F]基团的深紫外非线性光学晶体新材料KB(PO4)F。研究表明:KB(PO4)F的截止波长小于200nm、二次谐波强度较大、双折射率适中。此外,该晶体的化学式简单,所含元素为无毒的常见元素,因此,它是一种极具潜在应用前景的深紫外非线性光学材料。此外,KB(PO4)F中所包含的[BO3F]基团所具有的较大二次谐波强度,突破了传统非线性晶体受[BO3]基团的局限,为寻找新型非性材料指明了新方向。(2)铈的四价氧化物因其优良的光学性能成为紫外滤波材料,广泛应用于日常生产和生活中。然而,目前已知的天然稀土磷酸盐,其中铈的价态均为三价,而三价铈在紫外波段的选择性吸收,影响其应用。四价铈磷酸盐所具有的紫外吸收率好、折射率低、化学惰性高、光催化活性低等特征,可作为潜在的优良紫外滤波的候选材料,但因合成方法的局限,目前人工合成的四价铈的磷酸盐鲜有报道。本文通过磷酸溶剂热法,在高氟浓度下合成了三种新型四价铈的磷酸盐和一种铈的氟化物:KCe2(PO4)3、KCe(P2O7)F、KCe(PO4)F2和 K7Ce6F31。通过调节合成配方,初步实现了对四价铈磷酸盐的结构和成分的调控。紫外-可见-近红外漫反射结果表明:三种四价铈的磷酸盐紫外吸光性优于市面上现有的紫外滤波材料,极具潜在应用前景。