稀土掺杂的纳米发光材料的制备和发光

概述了用溶胶 凝胶法制备的纳米Y2 SiO5∶Eu及燃烧法合成的纳米Ln2 O3∶Eu(Ln =Y ,Gd)的发光性质 ,包括它们的激发光谱、发射光谱、荧光寿命 ,以及这些性质随颗粒尺寸的变化。着重介绍了稀土掺杂的纳米发光粉中浓度猝灭受到抑制的现象 ,认为这一特性为纳米发光材料的实际开发应用展示了广阔的前景。文中还对X1型Y2 SiO5∶Eu纳米粉中的不同发光中心的发光 。

LaOBr中Ce—Tb、Tm—Er间能量传递的光声光谱和光致发光研究

本文首次报导了发光材料中两个不同稀土离子间能量传递的光声光谱研究。测量了LaOBr:Tb,Ce和LaOBr:Er,Tm体系的光声光谱,结合它们的光致发光特性,讨论了Ce^(3+)对Tb^(3+)的敏化、Tm^(3+)对Er^(3+)的猝灭。基质中掺入两种不同稀土离子后光声光谱的变化进一步证实了它们间的能量传递都伴随着多声子过程。分析LaOBr:Er,Tm的光声光谱,对Er^(3+)r的红光猝灭的机制提出了新的解释。

真空紫外光激发下Tb^(3+)激活的稀土正硼酸盐的发光

报导了Tb3+、Ce3+激活的稀土正硼酸盐的真空紫外光谱。分析了Ce3+的4f75d能级随基质结构、基质阳离子的变化，讨论了温度、Tb3＋离子的浓度对发光的影响以及Ce3＋－Tb3＋间的能量传递.

制备类金刚石薄膜过程中的等离子体发射光谱

测定了不同反应条件下,不同空间位置的等离子体发射光谱,并与相应条件下生成的类金刚石薄膜的红外吸收谱进行对照,分析了它们之间的关系。

纳米Ln_2O_3:Eu(Ln=Gd,Y)荧光粉的燃烧法合成及其光致发光性质

本文报道了用燃烧法制备的纳米（5～100nm）Gd2O3：Eu和Y2O3：Eu荧光粉，对它们的晶体结构和光致发光性质进行了研究．结果表明，纳米Gd2O3：Eu和Y2O3：Eu的光致发光性质与常规的Gd2O3：Eu和Y2O3：Eu的性质有很大的差别，纳米Gd2O3：Eu和Y2O3：Eu表现出很强的介观效应．对实验结果进行了初步的探讨．

纳米晶Y_2SiO_5∶Eu的浓度猝灭研究

报道了分别用溶胶－凝胶法合成的Ｙ２ＳｉＯ５∶Ｅｕ纳米晶和用高温固相法合成常规尺度的Ｙ２ＳｉＯ５∶Ｅｕ材料的光致发光光谱和猝灭浓度的实验研究．结果表明：纳米Ｙ２－ｘＥｕｘＳｉＯ５比常规尺度的Ｙ２－ｘＥｕｘＳｉＯ５有更高的猝灭浓度和更高的发光亮度．理论分析认为这是由于在纳米材料中能量共振传递被阻断和猝灭中心在各个纳米晶内分布的涨落造成的．这个结果为高亮度的Ｙ２ＳｉＯ５∶Ｅｕ纳米材料的实际开发应用展示了广阔前景．

红色长余辉材料Mg_2SiO_4∶Dy^(3+),Mn^(2+)的制备及发光特性

用高温固相法制备了长余辉发光材料Mg2SiO4∶Dy3+,Mn2+,对这种材料的红色长余辉性质进行了研究。对以不同掺杂浓度单掺杂Mn2+、单掺杂Dy3+以及双掺杂Dy3+,Mn2+的Mg2SiO4体系,通过在紫外激发下的发射光谱及其激发光谱的研究,确认了在双掺杂体系中,峰值为660 nm的发光带对应着Mn2+的4T1(4G)→6A1(6S)跃迁,Mn2+为主要发光中心。Mn2+的660 nm发射的激发谱分布很宽,样品在近紫外和可见光区都有良好的吸收,长波边可达600 nm,是这种材料的一个显著优点。还研究了双掺杂体系中Dy3+对Mn2+的660 nm发光带的敏化作用。另外,通过对单掺杂、双掺杂体系热释光曲线的比较,揭示了双掺杂体系中Dy3+的陷阱作用。

溶胶-凝胶法制备的Y_2O_3薄膜的光波导性质研究

用醋酸钇溶解于甲氧基乙醇的溶胶 凝胶法制备了Y2 O3光波导薄膜。通过二乙烯三胺的络合作用 ,获得了均匀和稳定的前驱液 ,并用浸渍提拉法得到了薄膜。差热分析、红外吸收光谱被用来表征Y2 O3凝胶和粉末。用XRD、扫描电子显微镜、m线法和波导荧光光谱法研究了Y2 O3光波导薄膜的结构和光波导性质。结果表明 ,Y2 O3薄膜对于光活性掺杂是一种很好的基质材料 ,预示Y2 O3薄膜在光电子方面具有巨大的应用前景。

纳米Y_(2-x)Si_2O_7:Eu_x的发光特性及浓度猝灭研究

报道了用溶胶－凝胶法合成粒径约５０ｎｍ的系列掺杂浓度Ｙ２－ｘＳｉ２Ｏ７Ｅｕｘ纳米晶体及相应的常规尺度的粉末材料，通过测定它们的激发光谱和发射光谱研究了它们的发光特性，并由一系列不同掺杂浓度样品的发射谱强度变化曲线得到猝灭浓度的值．结果表明，低掺杂浓度时纳米晶体就有较高的发光亮度；且与体材料相比。

PDP荧光粉GdBO_3:Eu格位选择激发下的光致发光及其相变研究

用溶胶－凝胶法制备了ＰＤＰ用荧光粉ＬＴ－ＧｄＢＯ３：Ｅｕ，并用常规的手段，包括ＸＲＤ、拉曼散射谱、发光光谱等研究了它的晶体结构和光谱性质．利用染料激光系统，选择激发荧光粉中不同格位上 Ｅｕ３＋的５Ｄ０能级，得到了对应于不同格位的两套发射谱，并根据发射谱分析了Ｅｕ３＋的格位对称性，以及对这两种格位之间的能量传递过程产生影响的一些因素．在１０００～１１００℃之间，发生了ＬＴ－ＧｄＢＯ３向另一种Ｖａｔｅｒｉｔｅ结构的ＧｄＢＯ３的相转变．相变的过程伴随着因ＧｄＢＯ３晶体结构发生重排而引起的热吸收．荧光粉ＬＴ－ＧｄＢＯ３：Ｅ３有很高的亮度，同时其猝灭浓度高达 ２０ｍｏｌ％．

纳米ZnO的燃烧法制备和光谱特性

首次以硝酸锌和甘氨酸为原料,用燃烧合成法制备了纳米ZnO粉体。对材料进行了电镜和比表面积的测量,结果显示,产物粒径分布均匀,约为20nm。在阴极射线激发下,样品有较强的发光。研究发现,燃料与氧化剂的比例的变化将导致材料在发光峰位置及其相对强度上的明显差异,对此现象给出了合理的解释。

Er^(3+),Yb^(3+)共掺杂SrTiO_3超细粉末的可见上转换发光

钛酸锶(SrTiO3)具有高介电常数、良好的绝缘性质、优良的物理化学稳定性和在可见光范围内的优异的透明度等优点,是一种重要的无机功能材料。近年来,Al3+,Ga3+等离子共掺杂的SrTiO3∶Pr3+做为一种优异的红色场发射显示(FED)荧光粉引起了人们的兴趣。另外,SrTiO3具有相对较小的声子频率,因而它可以作为一种有利于上转换发光的基质材料。以NaCl为助熔剂制备了Er3+,Yb3+共掺杂的SrTiO3超细粉末。在980nm激发下,样品发出很强的来自于Er3+离子的2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2(绿光)和4F9/2→4I15/2(红光)跃迁的上转换发光。Yb3+离子的共掺杂对Er3+离子的上转换发光起明显的增强作用。研究了上转换发光强度与稀土离子浓度以及激发光强度之间的依赖关系,表明在Er3+单掺杂和Er3+,Yb3+共掺杂的样品中,绿光和红光都是被双光子激发过程激发的。还对上转换发光的机理做了初步分析。

纳米YPO_4:Pr^(3+)的化学制备、结构分析和光谱特性

首次报道了纳米ＹＰＯ４Ｐｒ３＋粉末材料的化学制备方法和光谱特性，结构分析证实共沉淀法制得的样品为粒径２０ｎｍ的纳米微晶．对激发Ｐｒ３＋离子３Ｐ０能级下的光谱性能进行了测量，同在体材料中一样，得到了来自较高能级３Ｐ１强发射．

Zn_2SiO_4:Mn纳米微晶薄膜的溶胶-凝胶法制备及其光致发光性质研究

以硝酸锌，硝酸锰，正硅酸乙酯，无水乙醇为主要原料，用溶胶－凝胶提拉法制备了Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ薄膜．并利用ＸＲＤ、ＳＥＭ、荧光分光光度计和多频荧光寿命仪等对薄膜进行了分析．结果表明，采用上述先驱物通过溶胶－凝胶过程可获得均匀致密的薄膜．在空气中干燥后于适当温度下热处理可得到纳米微晶Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ薄膜．

YBO_3∶Eu中发光中心的格位与晶场拟合

通过对溶胶 凝胶法制备的YBO3∶Eu的光致发射谱进行分析 ,证实Eu3+ 可能占据两种晶场格位。并采用晶场拟合的方法定量确认这两种晶场格位的对称性分别为C3v和D3,这种指认下能级的拟合结果以及点群选择律和实验结果相当吻合。

闪烁体材料MBPO_5∶Ce(M=Ca,Sr,Ba)的制备及光谱性质

报道了Ce3+掺杂的碱土金属硼磷酸盐的制备、结构和光谱性质。在助熔剂的作用下,用高温固相反应法制备了MBPO5 (M=Ca,Sr,Ba)样品,并在还原气氛下成功地实现了Ce3+的掺杂。用X射线衍射(XRD)和傅里叶红外吸收谱(FT IRspectra)表征了样品的结构。X射线衍射结果表明,产物为六方相的菱硼硅铈矿(Stillwellite)结构。FT IRspectra给出了BO4、PO4 等基团的信息。测量并分析了材料在室温下的真空紫外紫外(VUV UV)激发光谱及相应的发射光谱。在紫外光的激发下,观察到Ce3+的5d→2FJ(J= 7 /2, 5 /2)的发射,分析了基质晶格对Ce3+的激发和发射谱的影响,并测量了BaBPO5 基质中Ce3+的发光寿命。

纳米微晶X_1-Y_2SiO_5: Eu中两种发光中心之间的能量传递研究

稀土掺杂的硅酸盐是应用广泛的发光和光学材料．通过低温下格位选择激发的光致发光和衰减曲线测量，详细研究了纳米微晶Ｘ１－Ｙ２ＳｉＯ５Ｅｕ中两种发光中心之间的能量传递，给出了不同浓度下两种发光中心的发光衰减曲线和寿命。

Lu_2O_3∶Tb纳米粉末的光致发光特性

用燃烧合成法制备了Lu2O3:Tb3+纳米粉末.产物为立方相结构,粒径在3～40nm之间可控.对不同颗粒度的样品的激发光谱、发射光谱和荧光衰减特性进行了研究.在紫外光激发下,样品显示出较强的发光(来自于Tb3+的5D3,4→7FJ跃迁).同时,样品的光致发光性质在很大程度上受到样品颗粒度的影响,对此现象给出了合理的解释.

三斜相GdBO_3:Eu的溶胶 凝胶法制备及其格位选择激发下的光谱(英文)

用溶胶 凝胶法合成了具有三斜结构的低温相GdBO3,并与用常规的固相反应制备的类球方解石结构的样品作了比较。在高于 1 0 0 0℃时发生了三斜相向常规相的相变。三斜相GdBO3:Eu的荧光光谱表明阳离子在基质晶格中占据了两种格位 ,用A和B来分别标明。选择激发A、B格位上Eu3+ ,结果揭示了GdBO3结构上的变化和Eu3+ 之间的能量传递过程。在较高的Eu3+ 掺杂浓度时 ,两个格位均有较强的发光 ;在低温和低浓度条件下 ,得到了可分辨的相应于不同格位的发光 ,并观察到了两个格位间不同几率的能量相互传递。

第二配体对Sm(DBM)_3掺杂的PMMA样品发光的影响

分别使用phen(1,10-邻菲咯啉)、TOPO(三正辛基氧化磷)、TPPO(三苯基氧化磷)作为第二配体与Sm(DBM)3(DBM:二苯甲酰甲烷)相互作用,合成了相应的配合物,然后分别将其掺入MMA中,进行聚合得到了固体样品。测量了不同第二配体样品及无第二配体样品的激发和发射光谱,对谱峰做了指认。发射谱中主要发射峰均为Sm3+的特征发射,有机配体的发光带很弱,说明从有机配体到稀土发光中心的能量传递非常有效。监测Sm3+离子644 nm发射峰(4G5/2→6H9/2)测量了样品的激发光谱。结果显示,第二配体的加入改变了有机配体的能级结构,激发边出现明显的移动,同时紫外区的激发效率发生了变化,对发光产生了显著的影响。还测量了上述样品中Sm3+的4G5/2能级的发光衰减曲线,拟合出该能级的跃迁寿命,针对不同第二配体的情况进行了比较分析。实验结果表明,第二配体的共轭性和化学键匹配对发光强度影响很大,在我们的结果中,第二配体为TPPO时发光效率最高。