硅酸铋

硅酸铋（Bi12SiO20）
别名	软铋矿（sillénite）
识别
CAS号	12377-72-9
PubChem	73555496
ChemSpider	23354126
SMILES	[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-] [Si]([O-])([O-])[O-].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3].[Bi+3];
性质
化学式	Bi12SiO20
摩尔质量	2855.82 g·mol⁻¹
氣味	无味
密度	9.20 g/cm3
熔点	800 °C
溶解性（水）	不可溶
结构
晶体结构	体心立方, cI66
空间群	I23, No. 197
	若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

硅酸铋（英語：Bismuth silicon oxide，BSO）是一种由铋、硅、氧组成的无机化合物，常见的化学式为Bi₁₂SiO₂₀，但也有其他已知成分的BSO。其天然存在于软铋矿（英语：Sillénite）中，也可以通过加热氧化铋和氧化硅混合物人工合成得到。在熔融相下可通过提拉法得到厘米级的Bi₁₂SiO₂₀单晶。Bi₁₂SiO₂₀具有压电性、电光效应、弹光效应、光折变效应^[3]和光电导效应性质，因此在偏振调制器、声学延迟线存储器和全息存储设备方面有潜在运用^[4]。

Bi₁₂SiO₂₀可以通过由碱式碳酸铋和二氧化硅在乙二醇中得到，此时得到为白色粉末，带隙约为3.2 eV^[5]。 ²⁹Si-固体核磁共振谱（SSNMR）显示Bi₁₂SiO₂₀中Bi³⁺离子与Si⁴⁺之间通过氧桥原子相连，²⁹Si在Bi₁₂SiO₂₀中化学位移δ= -78.1 ppm。酸性Si⁴⁺离子存在使得Bi₁₂SiO₂₀不与二氧化碳发生反应。

其他发现硅酸铋化学式有Bi₂O₉Si₃.^[6]。

参考文献

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[str2-1] 1.0 ^1.1 Yeh, T. S.; Hu, L. J.; Tu, S. L.; Yang, S. J.; Hsu, S. E.; Hsu, Ken. Growth and characterization of Bi₁₂(Si_1−xTi_x)O₂₀ mixed crystals. Journal of Applied Physics. 1993, 73 (11): 7872. Bibcode:1993JAP....73.7872Y. doi:10.1063/1.353938 .

[2] Riscob, B.; Shkir, Mohd.; Ganesh, V.; Vijayan, N.; Maurya, K.K.; Kishan Rao, K.; Bhagavannarayana, G. Synthesis, crystal growth and mechanical properties of Bismuth Silicon Oxide (BSO) single crystal. Journal of Alloys and Compounds. 2014, 588: 242–247. doi:10.1016/j.jallcom.2013.11.038.

[3] Photorefractive crystals | 4Lasers. [2024-07-23]. （原始内容存档于2024-07-23）.

[r2-4] Shen, Chuanying; Zhang, Huaijin; Zhang, Yuanyuan; Xu, Honghao; Yu, Haohai; Wang, Jiyang; Zhang, Shujun. Orientation and Temperature Dependence of Piezoelectric Properties for Sillenite-Type Bi₁₂TiO₂₀ and Bi₁₂SiO₂₀ Single Crystals. Crystals. 2014, 4 (2): 141. doi:10.3390/cryst4020141 .

[5] Ortiz-Quiñonez JL, Zumeta-Dubé I, Díaz D, Nava-Etzana N, Cruz-Zaragoza E. Bismuth Oxide Nanoparticles Partially Substituted with Eu^III, Mn^IV, and Si^IV: Structural, Spectroscopic, and Optical Findings. Inorg. Chem. 2017, 56 (6): 3394–3403. PMID 28252972. S2CID 3346966. doi:10.1021/acs.inorgchem.6b02923.

[6] smuth silicate. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. [2024-07-23]. （原始内容存档于2024-07-27）（英语）.

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