共沉淀法制备纳米铈掺杂钇铝石榴石荧光粉及其荧光特性

以NH4HCO3、NH3.H2O混合溶液为沉淀剂,用共沉淀法结合后续煅烧制备了铈掺杂钇铝石榴石(YAG∶Ce)荧光粉,并采用热分析、红外光谱、X射线衍射、场发射扫描电镜等对粉体进行了研究,分析了铈掺杂浓度对粉体发射光谱和激发光谱的影响。结果表明:共沉淀法制备的铈掺杂钇铝石榴石经过1 000℃煅烧2 h,得到纳米晶YAG∶Ce荧光粉;随着铈浓度的增加,荧光粉发射光谱发生红移,激发光谱基本不变。

铈掺杂钇铝石榴石黄色荧光粉形貌和粒度的制备工艺调控研究进展

铈掺杂钇铝石榴石(YAG∶Ce)黄色荧光粉的形貌和粒度对其发光性能及其应用均非常重要,理想的形貌应是晶粒尺寸可控的球形。本文总结了制备方法、工艺参数及后处理条件在YAG∶Ce荧光粉形貌调控中的研究概况,分析了各种形貌调控手段的优缺点,归纳了粉体形貌与粒度调控的主要特点。

钕离子掺杂钇铝石榴石(Nd^(3+):Y_3Al_5O_(12))透明陶瓷研究进展

回顾了新一代激光工作物质Nd3+:Y3Al5O12透明陶瓷的发展历史,并与激光晶体进行了比较介绍了其技术优势,同时简述了Nd3+:Y3Al5O12透明陶瓷的2种常用工艺。

铈掺杂钇铝石榴石粉体制备的研究进展

本文综述了目前国内外制备铈掺杂钇铝石榴石粉体(YAG∶Ce)的多种方法,包括溶剂热法、溶胶-凝胶法、微乳液法以及共沉淀法,分析了各种方法的优缺点和今后的研究趋势。

弱碱溶液后处理对固相合成铈掺杂钇铝石榴石荧光粉发光性能的改进

为改善高温固相反应制备的铈掺杂钇铝石榴(YAG∶Ce3+)黄光荧光粉的发光性能,分别采用浓氨水、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、三乙醇胺、聚丙烯酰胺和六次甲基四胺等的水溶液对其进行浸泡处理,比较了处理剂浓度、用量和处理剂类型对荧光粉发光强度、荧光粉温度、猝灭性能和形貌的影响,确定了以30%氨水在50℃浸泡50 min为优化的处理工艺,YAG∶Ce3+荧光粉发光强度比处理前约提高9.5%,荧光粉分散程度也得到改善,处理后粒径分布更加均匀。

掺杂钇和铝的α-Ni(OH)_2电极材料的结构及电化学性能

采用化学反应共沉淀法制备出金属Al及Y-Al复合掺杂的α-Ni(OH)2粉体样品,采用XRD,TG-DTG,EDS和IR手段对样品的结构进行了表征,并测试了样品作为电极活性材料的电化学性能。结果发现,与掺10%Al样品相比,复合掺杂5%Y和10%Al的α-Ni(OH)2具有更大的层间距,晶格间有较多的结晶水,电极反应具有更好的可逆性和较小的电化学阻抗,样品电极材料组成的MH-Ni电池,在以80mA.g-1恒电流充电6h,20mA.g-1恒电流放电,终止电压为1.0V的充放电制度下,放电比容量达到388.01mAh.g-1,同时放电中值电压较高并稳定于1.29V。

钇掺杂钛酸锂/氧化石墨烯纳米复合材料的合成与电化学性能

以氧化石墨烯(GO)为基底,钛酸四丁酯、一水合氢氧化锂、六水合硝酸钇为原料,十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,采用溶剂热法合成前驱体,在N2气氛保护下高温煅烧合成了钇掺杂钛酸锂/氧化石墨烯纳米复合材料。采用SEM、XRD、EDS、Raman对复合材料进行了形貌、结构和成分表征。将复合材料用作锂离子电池负极材料,采用循环伏安法、恒流充放电循环法研究了其电化学性能。结果表明,片状钛酸锂包覆在氧化石墨烯片上形成了钇掺杂钛酸锂/氧化石墨烯纳米复合材料。在100 mA/g的电流密度下,钇掺杂量为8%(以钛酸锂的物质的量为基准,下同)的纳米复合材料的首次放电比容量为145.5mA·h/g,经过100圈充放电循环后容量衰减几乎为0,经过200圈循环后容量衰减1.59%,经过300圈循环后容量衰减3.24%,与目前容量保持率只有80%左右的石墨负极相比有明显的改进。钇元素的掺杂和钛酸锂包覆氧化石墨烯形式的复合材料可以减小钛酸锂电极在充放电循环中的极化程度,从而改善了材料的循环性能。

超声喷雾共沉淀法制备纳米铕掺杂钇铝石榴石荧光粉

以NH4HCO3与NH3·H2O的混合溶液为沉淀剂,用超声喷雾共沉淀法获得Eu:YAG粉末先驱体,经一定温度煅烧后得到纳米铕掺杂钇铝石榴石(Eu:YAG)荧光粉。用荧光光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜对粉体的结构、物相组成、颗粒形貌进行了研究。详细地研究了不同铕掺杂浓度粉体的发射光谱和激发光谱特性。结果表明:采用超声喷雾技术能获得大小为50～70nm、颗粒度均匀的Eu:YAG纳米颗粒,与溶胶-凝胶等方法制备的颗粒大小与均匀性相比,显示出一定的优势。同时研究还表明,烧结温度对Eu:YAG荧光粉的析晶有重要影响,随着烧结温度的升高,衍射峰逐渐变窄,衍射强度增大,有利于促进YAG相的生成。因此利用超声喷雾共沉淀法制备红色Eu:YAG荧光粉体是一种有效的途径。

铈掺杂钇铝石榴石纤维的电纺丝制备及光学性能

采用静电纺丝技术制备了铈掺杂钇铝石榴石(cerium doped yttrium aluminium garnet,YAG:Ce)纳米纤维,利用扫描电镜观测了电纺丝纤维的微结构与形貌,利用荧光光谱仪表征了YAG:Ce电纺丝纤维的荧光性能。结果表明:在还原气氛下热处理制备YAG:Ce电纺丝纳米纤维时,在纳米纤维表面出现了一层直径为50～100 nm的球形凸起物。相比于空气气氛中,在还原气氛中热处理制备YAG:Ce纳米纤维的荧光发射强度显著增强。并且随着Ce^3+掺杂含量增加,YAG:Ce电纺丝纤维的荧光发射带发生红移。

钇掺杂介孔氧化锆材料的合成与表征

近年来一种新型纳米结构材料———介孔材料引起越来越广泛的兴趣 .作者利用表面活性剂辅助模板及后处理工艺成功实现了过渡金属钇在有序介孔氧化锆骨架中的掺杂改性 .借助XRD ,TEM ,EDS和荧光光谱以及紫外 -可见吸收等分析手段进行样品结构及性能表征 .研究结果表明 ,金属钇离子能均匀地掺杂于规则的介孔氧化锆骨架中 .掺杂改性后的介孔氧化锆试样经激发后室温下呈现特殊的荧光 (蓝光 )发射现象 ,并认为这种荧光响应与钇掺杂氧化锆产生氧空位缺陷有关 .

钇掺杂WO_3的制备及光催化分解水析氧活性

采用固相烧结法制备低量Y3+(0.05%)掺杂的WO3催化材料,采用XRD、XPS和DRS对样品进行表征和分析,考察催化剂在电子接受体Fe3+溶液体系下的光催化分解水析氧活性。结果表明,0.05%Y3+掺杂可以使WO3样品的光谱响应范围向可见光区拓展。XPS分析表明,Y3+掺杂可以导致催化剂样品表面氧空位增加。在可见光辐射下光催化分解水析氧的实验中,0.05%Y3+掺杂WO3样品的光催化析氧速率达161.3μmol/(L.h),是未掺杂WO3的1.7倍。

钇掺杂TiO_2/膨润土纳米复合光催化剂的性能研究

以膨润土为载体,钛酸四丁酯和氯化钇为原料,采用溶胶-凝胶法制备钇掺杂TiO2/膨润土纳米复合光催化剂,运用X射线衍射(XRD)、差热-热重(DTA-TG)和红外光谱(IR)对纳米复合光催化剂进行了表征,在太阳光照射下,通过染料酸性红B的降解反应,考察其光催化活性。实验结果表明:钇掺杂TiO2已进入膨润土层间,经500℃热处理后,在膨润土表面有锐钛矿型TiO2生成,并结合牢固;适量的钇掺杂降低了TiO2粒子的粒径,显著提高了光催化降解有机物的活性;随着光照时间的延长,染料酸性红B的特征峰510nm强度逐渐减弱,2h后彻底消失,酸性红B的去除率达97.38%。

稀土钇掺杂多孔硅光致发光研究

采用电化学方法在多孔硅中掺杂了稀土钇(Y)元素。用荧光分光光度计分析了样品的光致发光特性。多孔硅样品在440nm波长激发下,光致发光谱上主发光峰位于620nm,认为其来源于Si-O复合物的发光中心;多孔硅样品在390nm波长激发下,光致发光谱上主发光峰分别位于527和576nm,并且用量子限制/发光中心模型加以解释。钇掺杂多孔硅样品的光致发光强度明显增强,并且在484nm附近出现新的发光峰。分析结果认为,这是由于钇的掺入,在多孔硅禁带中形成了新的表面能级,从而形成新的发光中心的结果。

钇离子掺杂对二氧化钛纳米薄膜光诱导超亲水性能的影响及其机理

用溶胶-凝胶法和浸渍-提拉法工艺,在玻璃表面上制备了均匀、透明的钇离子(Y3+)掺杂二氧化钛纳米薄膜。用XRD分析了样品的晶相及其与热处理温度的关系,用X射线光电子能谱(XPS)分析了薄膜表面氧的状态,用可见光吸收光谱分析了涂膜层数对透光率的影响,用接触角仪测定了其亲水性。研究了Y3+掺杂本身和具体的掺杂量、光照强度和时间对薄膜亲水性的影响。研究结果表明,掺杂Y3+的二氧化钛纳米薄膜,在物质的量分数x(Y3+/Ti4+)=1.5%时,经紫外光照30min或自然光照1h后,与水的接触角小于5°,表现出超亲水性;与纯二氧化钛纳米薄膜相比,其超亲水性对光诱导更为敏感;在有实用意义的超亲水性的稳定方面也有明显的改善;这应部分地与固体化学所描述的Y3+掺杂所造成固定、额外并且是高浓度的氧空位有关。

磁控反应溅射制备钇掺杂TiO_2薄膜的研究

采用混合靶直流磁控反应溅射法,在玻璃基体上溅射沉积了含有氧化钇的TiO2薄膜。X-射线光电子能谱分析结果表明,薄膜是由Y2O3和TiO2复合氧化物组成的。钇的存在会抑制薄膜中二氧化钛晶体的形成。薄膜的紫外可见光谱透射率略有下降,而反射率有所增加。钇的掺杂对二氧化钛薄膜的光催化活性起负作用,光催化降解甲基橙反应的活性随钇含量的增加而下降。

钇掺杂改性纳米二氧化钛及其光催化性

以钛酸四丁酯为主要原料,采用溶胶凝胶法制备了钇掺杂纳米二氧化钛(TiO2)光催化剂,通过X射线光电子能谱分析(XPS),X射线衍射分析(XRD)方法对其进行表征;并以甲基橙水溶液降解率为光催化活性评价依据,结果显示钇掺杂能够提高二氧化钛光催化性能.

钇掺杂对ZnO电阻片微观结构和电性能的影响

研究了在ZnO-Bi2O3-Sb2O3系ZnO电阻片中添加少量硼酸和掺杂0.2%～0.8%(摩尔分数)的氧化钇(Y2O3),其显微结构和电性能的变化情况。结果表明,随Y2O3掺杂量的增加,ZnO压敏电阻片的电位梯度从210V/mm提高到422.5V/mm;当掺杂量为0.6%(摩尔分数)时,电性能达到最佳,即残压比最小,为1.12;漏电流最小,为353.0μA。掺杂Y2O3使ZnO晶粒周围除了形成Zn7Sb2O12尖晶石外,还形成了具有细微颗粒的含钇相(Zn-Sb-Y-O)和含铋相(Bi-Sb-O),尖晶石相、含钇相和含铋相的同时存在更加有效地抑制了ZnO晶粒的长大。添加硼酸和增加含钇相在很大程度上改善了ZnO电阻片的电性能。

钇掺杂氧化锌薄膜的研究进展

氧化锌材料具有优异的光电特性,易于掺杂,近年来一直是半导体材料领域关注的热点。稀土元素钇掺杂氧化锌(YZO)薄膜属于新兴的研究方向,相关研究还处于初级阶段。评述了国内外关于YZO薄膜的最新研究进展。分析比较了该薄膜材料的主要制备方法,包括溶胶-凝胶、共沉淀、磁控溅射、电化学沉积等。着重介绍了目前YZO薄膜的主要研究成果,分析结果表明适当浓度的Y掺杂,能够改善氧化锌的晶格结构,增强紫外辐射强度,提高可见光透过率,降低电阻率。探讨了YZO透明导电薄膜在短波长发光、平板显示、太阳电池等光电器件领域的应用前景。

掺杂稀土钒酸钇RE:YVO_4晶体荧光光谱性质的研究

采用Czochralski方法生长了透明均匀的含Tm3 + ,Er3 + ,Yb3 + 稀土离子的YVO4晶体 ,室温下测量了各晶体试样在 32 6和 6 5 8nm泵浦光激发下的荧光光谱 ,分析了不同掺杂浓度和稀土离子的各晶体试样中的荧光光谱性质 。

紫外拉曼光谱研究钇掺杂的氧化锆体系表面相变

本文用紫外拉曼 ,近可见拉曼光谱和XRD检测了不同焙烧温度下Y2 O3-ZrO2 的相变过程。紫外拉曼光谱对样品表面相变极其灵敏 ,而近可见拉曼光谱和XRD提供的主要是体相和表面的混合信息。在紫外拉曼谱图中 ,只观察到单斜相的谱峰 ,没有明显的四方晶相的信号 ,这表明样品的表面主要是单斜晶相。然而 ,XRD和近可见拉曼光谱的结果显示Y2 O3-ZrO2 体相是四方晶相。焙烧温度超过 40 0°时 ,紫外拉曼 ,近可见拉曼和XRD晶之间明显不同的结果表明Y2 O3-ZrO2 在表面区四方相很易转变为单斜相 ,体相中的四方相由于钇的添加而稳定存在。根据紫外拉曼和XRD结果 ,当升高温度时 ,在样品的表面形成一单斜相层 ,体相钇稳定的四方相 ,且由于Y2 O3的存在抑制了单斜相进一步向体相发展。