Eu(p-PBA)_3phen1/2H_2O的高分辨光谱和Raman光谱Eu(p-PBA)3phen1/2H2O的高分辨光谱和Raman光谱*张颖唐波金林培(北京师范大学化学系,北京100875)吕少哲黄世华(中国科学院激发

配合物Ｅｕ（ｐ－ＰＢＡ）３ｐｈｅｎ１／２Ｈ２Ｏ（ｐ－ＰＢＡ：对苯基苯甲酸酸根离子；ｐｈｅｎ：邻菲咯啉）在紫外光激发下，能发出很强的红色荧光．以Ｅｕ（Ⅲ）离子为光谱探针，７７Ｋ下测得其高分辨激发和发射光谱，选择激发配合物的５Ｄ０能级，得到两组不同的发光光谱，表明配合物中Ｅｕ（Ⅲ）离子有两种不同的化学环境．配合物的喇曼光谱中，羧基阴离子的反对称伸缩振动和对称伸缩振动谱带是明显分裂和带肩峰的宽带。

纳米尺寸CdS半导体微晶的光致发光线宽宽化研究

测量了各种温度下玻璃中掺杂纳米尺寸ＣｄＳ半导体微晶的光致发光光谱，研究了其光致发光带的峰值能量和线宽对温度的依赖关系．考虑ＣｄＳ微晶的ＬＯ声子的相互作用，拟合了其带隙发光带的线宽随温度的变化曲线，获得样品的非均匀线宽．ＣｄＳ微晶的非均匀线宽主要是由于微晶的尺寸分布引起的．

Eu^(3+)掺杂的含氧磷酸盐发光性质

采用固态反应法制备了Gd3PO7∶Eu3+和La3PO7∶Eu3+发光材料,通过X射线衍射和SEM确定了样品的结构和形貌。在真空紫外光的激发下,Gd3PO7∶Eu3+样品展示了较弱的基质吸收;但在紫外光的激发下,Gd3PO7∶Eu3+显示了比La3PO7∶Eu3+更强的红光发射,其原因是在Gd3PO7∶Eu3+中存在Gd3+到Eu3+的有效能量传递过程。两个样品的发射光谱峰值位于618 nm,属于Eu3+的5D0→7F2跃迁。Eu3+在材料中处于较低的格位对称环境,具有很好的色纯度。

La_3PO_7∶Eu^(3+)纳米晶的制备和光谱性质

通过燃烧法合成了Eu3+掺杂的含氧磷酸镧(La3PO7∶Eu3+)纳米晶颗粒材料。样品的结构、形貌和粒径分别由X射线衍射、扫描电镜和透射电子显微镜得到。测量了样品的发射光谱、激光选择激发光谱和时间分辨光谱。实验结果表明:样品展示的较强红光发射来自于Eu3+的5D0→7F2辐射跃迁,Eu3+在La3PO7基质中至少占据两种不同的格位,且具有较低的格位对称性。

温度和浓度对分散在SiO_2中Y_2O_3∶Eu^(3+)纳米材料发光的影响

讨论了分散在SiO2中的Y2O3∶Eu纳米发光材料在不同浓度和不同灼烧温度下光谱的变化规律,在室温紫外激光波长激发下不同灼烧温度下样品的发射光谱。从光谱上看到在一定浓度下随着灼烧温度的升高发光变强,而且在一定温度下随浓度提高发光变强。尤其在5D0→7F0跃迁谱线的强度明显高于5D0→7F2的电偶极跃迁强度,并分析了原因。探讨了合理的掺杂浓度和灼烧温度,并测量了Y2O3∶Eu质量分数为5%时,灼烧温度在1300℃时的激发光谱和格位选择激发光谱。样品平均粒径50nm,得到在不同波长激发下的5D0→7F1和5D0→7F2选择激发光谱。分析认为Eu3+存在着4种格位,并对其进行了初步的分析讨论。

稀土正硼酸盐Ln_(1-x)BO_3:Eu_x(Ln=Y,Gd)的结构与发光特性

用溶胶－凝胶法和高温固相反应分别制备了纳米量级和常规尺度的稀土正硼酸盐荧光粉ＬｎＢＯ３：Ｅｕ（Ｌｎ＝Ｙ，Ｇｄ），测量了它们的激发光谱并首次观察到了ＹＢＯ３：Ｅｕ中Ｅｕ３＋的７Ｆ０→５Ｄ０跃迁的 Ｎｅｐｈｅｌａｕｘｅｔｉｃ效应．根据低温下的激发光谱，发射光谱以及变温条件对发光光谱的影响，ＹＢＯ３中Ｌｎ３＋所占据的两种格位的对称性被修正为Ｃ３和Ｄ３在不同方法制备的样品中观察到了不同的发光强度和猝灭浓度，缺陷的影响是产生这种不同的原因，退火样品的发光和拉曼散射谱的变化反映出掺杂的杂质Ｅｕ３＋的团聚化是可能的缺陷来源．

稀土(Eu^(3+)、Tb^(3+))含氮杂环配合物的合成、表征及其荧光性质

在无水乙醇溶液中分别合成了Ｅｕ３＋离子、Ｔｂ３＋离子与２，２－联吡啶（Ｄｉｐｙ）、１，１０－邻菲罗啉（Ｐｈｅｎ）的四种配合物，研究了配合物的荧光性质．由于Ｐｈｅｎ含有较大范围的共轭π键和较好的刚性平面，含Ｐｈｅｎ配合物的荧光强度均要比含Ｄｉｐｙ配合物的强；配合物的高分辨荧光光谱表明，Ｅｕ３＋离子在Ｅｕ（Ｄｉｐｙ）２Ｃｌ３·２Ｈ２Ｏ和Ｅｕ（Ｐｈｅｎ）２Ｃｌ３·２Ｈ２Ｏ配合物中处于Ｃ１或Ｃ２或ＣＳ的对称性位置．

Eu^(3+):Y_2O_3纳米微粒的尺寸效应和表面态效应的研究

通过相同掺杂浓度但不同颗粒尺寸的Ｅｕ：Ｙ２Ｏ３纳米晶，和相同颗粒尺寸但掺杂浓度不同的纳米晶的发 光衰减曲线研究了表面态和限域作用对能量传递的影响。纳米晶与体材料相比，有更高的猝灭浓度，分析了纳 米材料中发光中心的猝灭浓度提高的原因。由于纳米材料与体材料相比，纳米晶中的缺陷密度很小，纳米晶中 有较少的体猝灭中心。选择合适的颗粒尺寸并对其进行表面修饰，将获得较高发光效率和较高的猝灭浓度。

金属离子表面修饰对纳米ZnS∶Mn^(2+)溶胶发光性质的影响

利用胶体化学共沉淀方法制备了纳米ZnS∶Mn2 + 乙醇溶胶 ,观察到Zn2 + 的引入对内部Mn2 + 的4T1→6A1跃迁的 5 80nm橙色发光有激活作用 ,而外加的Mn2 + 对该橙色发光有猝灭作用。Zn2 + 的吸附通过形成单层ZnS壳 ,减少了表面猝灭中心 ,从而使发光强度增加 ,这种表面猝灭中心最有可能是来自表面S2 -孤对电子的悬空键。Mn2 + 的猝灭过程不能用纯粹动态的猝灭过程来描述 ,Mn2 + 本身很可能就是橙光的猝灭中心。考虑到Mn2 + 在颗粒表面上的按泊松分布 ,并假设单个Mn2 + 能 1 0 0 %猝灭Mn2 + 5 80nm发射 ,理论与实验数据很好地符合。通过对猝灭数据的拟合 ,估算出的颗粒尺寸小于用有效质量近似模型算得的 3 .1nm ,分析了可能的原因。

稀土纳米发光材料的燃烧法制备及光谱性质

用燃烧法制备了不同粒径的La2O3：Eu^3＋纳米微粒，研究了影响La2O3：Eu件纳米微粒大小的实验条件，发现粒径大小随甘氨酸（Gly）与稀土离子比例的增大而减小。制备的纳米微粒由谢乐公式计算的粒径尺寸为12-28nm。测量了样品的高分辨光谱。运用激光选择激发，研究了光谱在不同发光中心上的变化，表面态对于这些变化起着主要作用。

Tm^(3+)掺杂的MFT玻璃材料的升频转换发光及光学性质的JO计算

本文报道了Ｔｍ３＋离子在ＭＦＴ玻璃材料中的光学性质．测量了吸收光谱，利用ＪＯ理论计算了不同能级的寿命、跃迁分支比及跃迁几率，计算了一些能级的辐射跃迁振子强度．测量了６５０ｎｍ激发下蓝色升频转换发光，讨论了升频转换发光强度与激发光功率的关系，计算了１Ｄ２→３Ｈ４和１Ｇ４→３Ｈ６两个蓝色跃迁的发射截面．

Y_2O_2S纳米晶中Tb^(3+)发光的浓度猝灭

制备了Tb^(3+ )浓度不同而粒径相同的一系列纳米晶Y2 O2 S。由于表面态对发光的猝灭作用 ,Tb3 + 离子5D3发光的寿命与体材料比较明显缩短。研究了5D3和5D4 能级发光的浓度猝灭 ,发光强度与浓度的关系以及发光的衰减曲线都表明 :5D3的浓度猝灭是电偶极 电偶极相互作用引起的 ,而5D4 的浓度猝灭是交换相互作用引起的。

退火对ZnS纳米晶结构相变及发光的影响

采用共沉淀法制备了ZnS及ZnS∶Eu纳米晶粉末 ,并对其在不同温度进行了退火处理。通过X射线粉末衍射 (XRD)技术及差热分析实验 (DTA)对ZnS纳米粒子在退火过程中的从立方到六角晶相的结构相变进行了研究。实验结果表明 ,同体材料相比 ,由于ZnS纳米晶具有较大的表面活性 ,其相变温度大大降低了。在由纳米粉末退火制备的样品中 ,观察到峰值位于 460nm和 5 2 0nm的两个发光带。前者是ZnS的自激活发光 ;后者归因于纳米晶制备过程中引入的缺陷或者在退火过程中形成了杂质能级。在退火温度低于 80 0℃条件下 ,由纳米粒子制备的样品和由商用生粉制备的荧光粉相比较 ,前者的发光明显较强。铕的掺杂并没有形成新的发光中心 ,但却极大的增强了ZnS的缺陷发光。

Y_2O_3:Eu^(3+)纳米晶与体材料在高分辨光谱上的显著区别

报道了Y2O3:Eu3+纳米晶与体材料在光谱上的显著区别。除了相同于Y2O3:Eu3+体材料在580.6nm处的激发峰外,Y2O3:Eu3+纳米晶在579.9nm处出现了一新的较宽激发线。并且,该激发线的寿命要稍短于580.6nm的激发线。579.9nm激发线被归因于靠近纳米晶表面的Eu3+的发光。纳米晶中存在大量的表面缺陷,表面的晶体场因而发生退化,从而使得4f组态的电子能级发生移动。

Y_2O_3:Ho/Yb纳米晶的上转换发光性质

采用燃烧法制备了不同尺寸和不同掺杂浓度的Y2O3∶Ho/Yb纳米晶,并系统地研究了颗粒尺寸对Y2O3∶Ho/Yb纳米晶发光性质的影响。研究发现,随着尺寸的减小,发射强度和荧光分支比均发生了显著变化,Ho3+的整体发射强度降低,但5F5→5I8的红光发射比5S2(5F4)→5I8的绿光发射的荧光分支比增强。尺寸减小,表面原子更易吸附空气中的水和二氧化碳,引入一些较大的振动模式,从而增大了无辐射跃迁的速率,荧光分支比随尺寸的变化被归因于表面效应引起的无辐射弛豫过程5S2(5F4)→5F5和5I6→5I7的增强。

纳米Gd_2O_3中两种格位Eu^(3+)的电荷迁移态激发跃迁

观测了粒径分别为15,23,135 nm的立方相Gd_2O_3:Eu^(3+)的选择激发光谱、发射光谱和激发光谱。受强量子限域效应的影响,纳米Gd_2O_3:Eu^(3+)的激发光谱的强度表现出对颗粒尺寸的明显依赖性。用Jorgensen公式计算电荷迁移带的位置,与实验测得激发光谱中位置相一致。通过电荷迁移带不同位置的选择激发光谱可以分辨出立方相Gd_2O_3:Eu^(3+)中C_2和S_6格位Eu^(3+)的发光,从选择激发的发射光谱和激发光谱结果计算出C_2和S_6格位电荷迁移带的激发光谱,与实验结果相符合。

铒离子在氟氧化物玻璃陶瓷中的上转换发光特性研究

用转移函数方法分析了Er3 + 在铒镱共掺杂的氟氧化物玻璃陶瓷中的上转换发光过程 ,Er3 + 绿色辐射的上转换发光强度与泵浦激光功率的非平方关系是由于Er3 + 和Yb3 + 之间的强交叉弛豫过程引起的。讨论了在稀土离子共掺杂的氟氧化物玻璃陶瓷中提高Er3 + 的上转换发光强度的几种方法。

Pr^(3+)掺杂的LaF_3纳米微晶氟氧化物玻璃陶瓷的激光选择激发

研究了Pr3+掺杂纳米晶 氟氧化物玻璃陶瓷的光谱性质,选择激发光谱分辨了氟氧化物玻璃陶瓷和其中的LaF3纳米微晶内的Pr3+离子,可以看到LaF3纳米微晶 氟氧化物玻璃陶瓷体系在光谱上未表现出明显的界面效应,这对良好的发光性质可能是一种有利因素。纳米微粒小的尺寸和大的比表面增加了掺杂离子的局域环境的离散性,使纳米微粒中谱线的非均匀线宽比体材料中大,且随粒径减小而增加。掺杂离子在微晶中富集,或在界面附近富集,提高了微晶中或微晶内局部范围中的浓度,增加了交叉迟豫的几率,出现浓度猝灭,因此Pr3+离子在LaF3中的富集而引起的浓度猝灭是发光能级寿命缩短的主要原因。

Eu_2(3,4-DMBA)_6(PHEN)_2的晶体结构及HRS研究

合成了铕（Ⅲ）与３，４－二甲基苯甲酸（３，４－ＨＤＭＢＡ）、邻菲咯啉（ＰＨＥＮ）形成的晶体配合物Ｅｕ２（３，４－ＤＭＢＡ）６（ＰＨＥＮ）２．测定其分子量Ｍ＝１５５９．３５，晶体属三斜晶系，Ｐ１空间群，ａ＝１．２６６５（４）ｎｍ，ｂ＝１．３５６７（４）ｎｍ，ｃ＝１．０７５５（４）ｎｍ，α＝９８．８７（３）°，β＝１０８．２５（３）°，γ＝８７．９８（２）°，Ｚ＝１，最终的偏离因子Ｒ＝０．０３１．以Ｅｕ（Ⅲ）离子为荧光探针，在７７Ｋ下测定了配合物的高分辨光谱（ＨＲＳ）．铕配合物的激发光谱、发光光谱、时间分辨光谱和发光寿命测定结果表明。

共掺杂对Y_2O_3:Eu^(3+)纳米晶结构和发光性质的影响

采用燃烧法制备不同离子(M:Li+,Na+,K+,Mg2+,Sr2+,Ba2+,B3+,Al3+)共掺杂的纳米Y2O3∶Eu3+粉末。系统地研究了各掺杂离子对纳米Y2O3∶Eu3+材料的结构、发光性质及其寿命的影响。比较发现,掺杂不仅可以调节纳米材料的尺寸,还可以影响材料的结晶性,尤其是后者对发光性质和荧光动力学过程,如荧光强度、电荷迁移带的位置和5D0的寿命等有重要的影响。