不同退火温度下α-NaYF_4∶Eu^(3+)红色荧光粉的合成与发光特性

采用溶剂热法合成了α-Na YF4∶5%Eu3+红色荧光粉,研究不同退火温度对荧光粉晶体结构、形貌、发光以及显色性能(CIE)的影响。通过比较退火前后以及不同退火温度下荧光粉的发光性能,发现退火使得禁戒跃迁5D0→7F0发生,随着退火温度的升高,Eu3+所有发射峰都得到了相应的增强,并且相应的CIE更趋向于红色;但在高温退火时,纳米晶之间的团聚更加严重,而且CIE趋向于红色的速度变慢。基于非对称性比率σ的分析,认为本文中5D0→7F0跃迁是由于Eu3+占据非对称中心格位所致。

α-NaYF_4:Yb,Er/SBA-15主客体复合材料的制备及其上转换性能的研究

本文以介孔二氧化硅材料SBA-15为硬模板,通过纳米浇铸法与水热法,制备介孔二氧化硅与α-NaYF4:Yb,Er的主客体功能复合材料α-NaYF4:Yb,Er/SBA-15。利用广角X射线衍射(Wide angle XRD),扫描电子显微镜(SEM),并结合小角X射线衍射(Small angle XRD),N2吸附(N2adsorption measurement)等手段,证实α-NaYF4:Yb,Er有效地负载到介孔SBA-15的孔道内部,较好保持了其介观结构。上转换性能测试表明,在980 nm激光的激发下,该材料的绿光发光强度大幅度提高。在文中,我们对该现象进行了分析,并提出其可能的机理。

单晶体α-NaYF_4∶Dy^(3+)的制备及光谱特性（英文）

以氟化钾(KF)作为助熔剂,选用70~90℃/cm的固液界面温度梯度,通过改进的助熔剂-布里奇曼方法生长出了Dy3+离子掺杂的α-NaYF4单晶体.测试了样品的X射线粉末衍射,吸收光谱,激发光谱,以及在不同紫外光激发下的发射光谱,分析了样品的的物相和光谱特性.应用色度学理论计算了Dy3+离子掺杂α-NaYF4单晶的色度坐标和色温.结果表明:当原料组份配比为30NaF-18KF-52YF3时,有利于大尺寸晶体生长.原料中KF的加入起到助熔剂作用,它改变了NaF-YF3二元系相图并且降低了α-NaYF4的熔点,使得α-NaYF4能从熔融的NaF-KF-YF3混合物中结晶出来,最后生长出透明的α-NaYF4单晶体.实验发现大多KF被排析在生长后期的晶体顶端,KF的加入没有对α-NaYF4单晶体的结构产生影响.在348nm紫外光激发下,单晶体可发射出蓝光约479nm,黄光约571nm以及弱的红光约659nm.其中1.299mol%Dy3+掺杂浓度的α-NaYF4单晶体发射的蓝、黄与红光可耦合出色坐标x=0.285,y=0.338以及色温为8 065K的白光.这些新型材料在紫外激发的白光二极管领域具有潜在的应用.

α-NaYF_4:Yb,Er纳米粒子的水热合成及表征

用W/O微乳液水热制备Yb,Er掺杂α-NaYF_4上转换纳米粒子,并对合成的产物α-NaYF_4:Yb,Er纳米粒子进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外(FTIR)、上转换发光表征. XRD分析表明产物晶格常数a0为5.423?,SEM、FTIR分析证明粒子表面覆盖着一层CTAB.通过研究上转换发光证实了α-NaYF_4:Yb,Er纳米粒子中Er离子的电子跃迁从~2H_(11/2),~4S_(3/2)——~4I_(15/2)和~4F_(9/2)——~4I_(15/2)均为三光子过程.

Nd^(3+):α~NaYF_4单晶体的生长与光谱特性

以KF为助熔剂,初始原料按照Na F:KF:YF_3:Nd F_3=30:18:47:5的摩尔比例,采用助熔剂-坩埚下降法成功生长出了优质块体Nd^(3+)掺杂α~Na YF4单晶体。XRD图谱表明,引入少量钕离子没有改变单晶体的立方相结构。测定了钕离子在晶体中的实际掺杂浓度为3.15mol%,相比初始掺杂浓度偏小,说明在单晶体中稀土离子存在着分凝现象。根据吸收图谱,在800 nm处具有最强吸收峰,最大吸收系数α和吸收跃迁截面σabs分别为0.91 cm-1和0.138×10-20cm2。在800 nm激光激发下,发射光谱在800~1500 nm范围内有三个峰,由4F_3/2能级跃迁到4I11/2能级所产生位于1052 nm处的峰值最强,测得荧光寿命为35μs。掺钕氟化钇钠晶体的光学特性表明它在中红外激光领域具有潜在的应用价值。