Ba5(PO4)3Cl∶Eu2+荧光粉的制备和发光性能研究

以Eu2O3、NH4H2PO4、BaCl2·2H2O、BaCO3为原料,用高温固相法制备出Ba5(PO4)3Cl∶Eu2+荧光粉。用XRD衍射仪和荧光分光光度计分别测试样品的物相结构和荧光性能。结果表明:制备得到的Ba5(PO4)3Cl∶Eu2+为单相,在245~425 nm范围均有较大吸收,具有最强峰在435 nm的窄带发射。该荧光粉的发光强度受Eu2+浓度的影响较大,其发光随着Eu2+浓度的增加先增强后减弱。当Eu2+摩尔分数为3%时,发光强度达到最大。

白光LED用绿色荧光粉Ba3（PO4）2∶Tb3+的发光性能研究

本文采用高温固相法制备出一种绿色荧光粉Ba 3(PO 4)2∶Tb^3+,并通过X射线粉末衍射仪(XRD)和荧光分光光度计对所得荧光粉的结构和光谱性能进行了表征。结果表明:Ba 3(PO 4)2体系中掺杂稀土离子Tb^3+并没有引起结构的变化;荧光粉Ba 3(PO 4)2∶Tb^3+的激发光谱的主峰位于485 nm,发射光谱的主峰位于548 nm、560 nm和647 nm;荧光粉Ba 3(PO 4)2∶Tb^3+中Tb^3+的最佳掺杂浓度为20mol%。由此可见,荧光粉Ba 3(PO 4)2∶Tb^3+是可被蓝光LED有效激发的绿色荧光粉。

助熔剂对绿色荧光粉Ba_2SiO_4:Eu^(2+)颗粒形貌及发光性能的影响

采用高温固相法在弱还原气氛下合成了Ba2SiO4∶Eu2+绿色荧光粉,利用X射线衍射、扫描电子显微镜和荧光分光光度计考察了不同助熔剂对Ba2SiO4∶Eu2+荧光粉的结晶度、物相纯度、颗粒形貌和发光强度的影响,并详细讨论了不同助熔剂在荧光粉制备过程中的作用机理。结果表明:不加助熔剂时样品存在BaSi2和SiO2杂相;利用NH4F、Na2CO3或H3BO3作为助熔剂时会抑制BaSi2杂相的形成,而BaF2作助熔剂可以得到纯的斜方晶系。与未加助熔剂合成的荧光粉相比,添加质量分数为2%的BaF2、NH4F或Na2CO3后合成样品的发光强度分别提高了138%,81%和34%;而质量分数为2%的H3BO3作助熔剂时,荧光粉的发光强度反而降低了14%。BaF2作助熔剂合成的荧光粉颗粒形貌接近球形,以NH4F、Na2CO3或H3BO3作助熔剂合成的荧光粉颗粒形貌分别为不规则片状、纺锤体形和不规则多边形大颗粒。

新型红色荧光粉Na_2Ca_4(PO_4)_2SiO_4∶Eu^(3+),Bi^(3+)的制备及发光特性

用高温固相法合成了用于白光LED的Na2Ca4(1-x-y)(PO4)2SiO4∶xEu3+,yBi3+红色荧光粉。研究了助熔剂H3BO3、二次煅烧时间和稀土掺杂量等制备条件对样品发光性质的影响。结果表明,在1 200℃、助熔剂H3BO3加入量为样品质量的3.8%时可得到更有利于发光的α-NCPS基质,而且掺入Eu3+、Bi3+之后,基质的晶格结构没有发生明显变化;适宜的二次煅烧时间为1.5 h。Bi3+的共掺杂可以通过能量传递大幅提高Eu3+的发光强度,当Eu3+、Bi3+的摩尔分数分别为x=0.04和y=0.01时,粉体具有最强的红光发射。表明这种荧光粉是一种可很好用于近紫外芯片的白光LED的红色荧光粉。

Li_2Mg_2Si_4O_(10)F_2、H_2Mn_8O_(16)·1.4H_2O和Li_(1.3)Ti_(1.7)Al_(0.3)(PO_4)_3在高浓度LiCl水溶液中的离子交换行为

研究了用功能材料Li_2Mg_2Si_4O_(10)F_2(LHT)、H_2Mn_8O_(16)·1.4H_2O(CRYMO)和Li_(1.3)Ti_(1.7)Al_(0.3)(PO_4)_3(LTAP)分别去除高浓度氯化锂水溶液中的杂质Fe^(3+)、K^+和Na^+.实验结果表明,这几种功能材料分别对溶液中的杂质Fe^(3+)、K^+和Na^+有很高的选择性,除杂效果明显.分析和研究了这几种功能材料在高浓度氯化锂水溶液中分别与Fe^(3+)、K^+和Na^+的交换行为.结果表明,在高浓度氯化锂溶液中这几种功能材料与杂质交换的动力学行为可近似用JMAK方程描述.

Ba_(10)(PO_4)_4(SiO_4)_2∶Eu^(2+)荧光体的光谱特性

采用高温固相法合成了荧光体Ba10(PO4)4(SiO4)2∶Ce3+和Ba10(PO4)4(SiO4)2∶Eu2+,研究了两种荧光体的光谱特性。结果表明,两者都呈现较强的宽带激发特征。根据同种基质中Eu2+和Ce3+两种离子光谱特征的相关性,通过测得的Ba10(PO4)2(SiO4)2基质中Ce3+的光谱数据估算了Ba10(PO4)2(SiO4)2∶Eu2+中Eu2+的斯托克斯位移(ΔS)和激发能量,估算结果与Ba10(PO4)2(SiO4)2∶Eu2+样品的光谱分析结果十分吻合。Ba10(PO4)2(SiO4)2∶Eu2+可以同时被紫光和蓝光激发,发出偏白的绿光,可用作白光LED的荧光粉。

紫外激发Ba_2SiO_4∶Gd^(3+),Tb^(3+)的发光性能

采用高温固相法合成了可被紫外光激发的Ba_2SiO_4∶Gd^(3+),Tb^(3+)荧光粉。考察了激活离子掺杂量等因素对发光性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、荧光(FL)光谱和荧光寿命曲线对所合成样品的结构和发光性能进行表征,研究了Gd^(3+)和Tb^(3+)的特征吸收波长激发Ba_2SiO_4∶Gd^(3+),Tb^(3+)的发光性能。在275 nm(Gd^(3+):8S7/2→6IJ)激发下,检测到了Tb^(3+)的特征发射。通过对比不同Tb^(3+)掺杂量下Gd^(3+):~6P_(7/2)能级的衰减曲线,发现随着Tb^(3+)掺杂浓度的增加,该能级的荧光寿命不断缩短,表明样品中存在Gd^(3+)→Tb^(3+)的能量传递,传递方式为无辐射共振能量传递。在244 nm(Tb^(3+):4f^8→4f^75d^1)激发下,Gd^(3+)的掺入使得Tb^(3+)的~5D_3能级的发射逐渐减弱,5D4能级的发射增强。Gd^(3+)的掺入使得544 nm(~5D_4→~7F_5)处的特征发射增强了59%~128%,结合荧光衰减曲线得出Gd^(3+)的掺入对Tb^(3+)能级中~5D_3→~5D_4与~7F_6→~7F_0交叉驰豫有促进作用。

同时测定电厂炉水PO_4^(3-)、SiO_3^(2-)的注入试剂流动注射分析

本法利用FIA—T1—721流动注射仪,基于形成硅钼蓝和磷钼蓝反应,以炉水作载流,用双注入试剂时间差法建立一次注入监测两种物质的方法。此法适用于中压、高压、超高压及亚临界锅炉水质的监测,监测速度比现有PO_4^(3-)表、S_1O_3^(2-)表快15倍,可望作为一种新型炉水磷、硅同时监测的在线分析法。

白光LED用Ba_3SiO_4Cl_2∶Eu^(2+)材料的光谱特性

采用高温固相法合成了Ba3SiO4Cl2∶Eu2+蓝绿色荧光粉,并测量了材料的光谱特性等。研究结果显示,在365nm近紫外光激发下,Ba3SiO4Cl2∶Eu2+材料呈双峰宽带发射,主发射峰分别为445和510nm;分别监测这两个发射峰,所得激发光谱覆盖范围为250～450nm,主激发峰分别为350和400nm,但光谱分布不同,说明两发射峰来源于不同的Eu2+发光中心。研究了Eu2+掺杂浓度对材料光谱性能的影响,发现随Eu2+掺杂量的增大,445nm发射峰的强度增加,而510nm发射峰的强度减弱。采用去离子水清洗Ba3SiO4Cl2∶Eu2+材料后,445nm发射峰消失,只保留了510nm发射峰,且发射峰的强度明显减弱。

Ba_9Y_2(SiO_4)_6∶Ce^(3+),Mn^(2+)荧光粉的发光特性及能量传递

利用高温固相法制备了Ba9Y2(SiO4)6∶Ce3+,Mn2+(BYS∶Ce3+,Mn2+)荧光粉,并通过X射线衍射(XRD)谱、激发和发射光谱及荧光寿命的测试对材料的结构、发光特性和能量传递进行了研究。在327 nm激发下,BYS∶Ce3+,Mn2+发射光谱中包含2个发射峰,分别为位于407 nm的Ce3+的蓝紫光发射和位于597nm的Mn2+的红光发射。在该体系中,发现了Ce3+向Mn2+的有效能量传递,使得Mn2+在597 nm处的红光发射显著提高,当x(Mn2+)=0.25时,BYS∶Ce3+,xMn2+的能量传递效率可达39%。实验表明,该荧光粉可为紫外基白光LED提供良好的红光光源。

Ce^(3+)和Mn^(2+)掺杂的Ba_9(Y_(2-x)Sc_x)(SiO_4)_6光谱特性和温度特性研究

采用高温固相法制备了Ba9(Y2-x Sc x)(SiO4)6∶Ce3+,Mn2+(x=0,0.5,1.0,1.5,2.0)样品。在该体系中,当Sc3+含量从x=0逐渐增加至x=2时,Ce3+的蓝光发射强度提高了1.7倍;同时,Mn2+的红光发射强度提高了1.9倍,显示了优良的红光特性。样品的发射光谱和漫反射光谱表明,Ce3+、Mn2+发射强度的增加与Ce3+吸收能力和Ce3+向Mn2+能量传递的提升有直接关系。研究了样品Ba9Sc2(SiO4)6∶Ce3+,Mn2+的热稳定性。随着温度的升高,Mn2+的红光发射呈现先升后降的态势。当温度从室温升至488 K时,Mn2+发射强度仅下降至室温时的84%,表现出优良的热稳定性。高亮的红光发射和优良的热稳定性表明该荧光材料可为紫外基白光LED提供良好的红色光源。

白光LED用蓝光纳米晶荧光粉(Ba,Ca)_5(PO_4)_2SiO_4:Eu^(2+)的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法合成了一系列的(Ba,Ca)_5(PO_4)_2SiO_4:Eu^(2+)荧光粉。所制备的荧光粉通过X射线衍射(XRD),场发射扫描电镜(FE-SEM)和光致发光(PL)进行表征。XRD测试结果表明:样品的成相温度为900℃,少量掺杂Eu^(2+)离子或改变Ba2+,Ca2+离子的相对含量不影响基质晶体结构和相纯度。在紫外光激发下,荧光粉(Ba,Ca)_5(PO_4)_2SiO_4:Eu^(2+)呈蓝光宽带发射(400~550 nm,源于Eu^(2+)离子的4f7-4f65d1跃迁)。进一步研究表明:(Ba,Ca)_5(PO_4)_2SiO_4:Eu^(2+)的发光颜色可以通过调整Ba2+与Ca2+离子的相对比例从深蓝光―蓝光―浅蓝光进行调控。通过精确调整Eu^(2+)的浓度,在荧光粉(Ba0.99Ca0.01)5(PO_4)_2SiO_4:Eu^(2+)中可实现高品质蓝光发射。所制备的(Ba,Ca)_5(PO_4)_2SiO_4:Eu^(2+)荧光粉在LED植物照明和白光LED领域具有潜在的应用价值。

单一基质双光色Ba_(10-x)(PO_4)_4(SiO_4)_2∶xEu^(2+)荧光粉的两步法制备与光谱调控（英文）

采用两步法成功合成了单一基质双光色Ba_(10-x)(PO_4)_4(SiO_4)_2∶xEu^(2+)荧光粉,研究了稀土离子占据不同的晶格格位对荧光粉光谱特性的影响。结果表明:两步法合成的荧光粉发射光谱由414 nm的蓝光波带和504 nm绿光波带两种光色组成,而传统的高温固相法制备的荧光粉只有504 nm处的绿光发射。荧光粉发光性能与Eu^(2+)离子在磷灰石晶体结构中占据的晶格位置关系十分密切。两步法荧光粉双光色的形成主要是由于在第一步氧化气氛合成过程中Eu^(3+)离子取代了基质结构中的BaⅠ和BaⅡ两个格位的Ba2+离子;在第二步还原过程结束后,Eu^(2+)离子仍然占据着两种格位,从而形成了两种具有不同配位环境的发光中心。此外,双发射峰的相对强度能够通过Eu^(2+)离子对BaⅠ格位的取代率而调节,进而实现光谱的调变。

荧光粉Ba_3(PO_4)_2:Ce^(3+)发光性能的研究

本文采用高温固相法合成荧光粉Ba_3(PO_4)_2:Ce^(3+),并通过X射线粉末衍射仪和荧光分光光度计对所得荧光粉的结构和光谱性能进行测试。XRD结果表明本实验合成了纯相Ba_3(PO_4)_2;光谱测试分析确定荧光粉Ba_3(PO_4)_2:Ce^(3+)的光谱为Ce^(3+)的发光,并确定Ce_(3+)的最佳掺杂浓度为3mol%。

Enhancement of photoluminescence of Ba_2SiO_4:Eu^(2+) by co-doping of La^(3+) or Y^(3+)

Green light-emitting Ba2SiO4：Eu^2＋ phosphors co-doped with La or Y were synthesized by conventional solid-state reaction technique in reductive atmosphere（a mixture of 5% H2 and 95% N2）.The results showed that the co-doping of La and Y could greatly enhance the fluorescence intensity of Ba2SiO4：Eu2＋ phosphors.The optimum doping concentration expressed by the x value in（Ba0.985-1.5xREx）2SiO4：0.03Eu^2＋（RE=La or Y） was determined to be of 0.05.The excitation and emission peaks of all as-synthesized phosphors were wide bands.The excitation bands ranged from 250 to 400 nm, which matched well with the wavelength of near ultraviolet white light-emitting diodes（LED） chip and could be used as a potential candidate for the fabrication of white LED.The emission bands from 450 to 550 nm were typical 5d-4f transition emission of Eu^2＋ and displayed un-symmetry profiles because of the two substitution sites of Ba^2＋ with Eu^2＋.

Ca掺杂的Ba_2Al_2Si_(10)N_(14)O_4:Eu^(2+)荧光粉发光性能

通过固相反应制备了系列Ca掺杂的Ba2Al2Si10N14O4∶Eu2+绿色荧光粉,发现当半径较大的Ba被Ca取代后导致了晶格的收缩,通过X射线衍射(XRD)测量和Unitcell软件计算发现Ca的最大掺杂量在20%。Ca掺入Eu0.4Ba1.6Al2Si10N14O4荧光粉后,可有效地提高光转换性能,并使激发光谱发生一定程度的红移和宽化,从而被近紫外宽波段光有效激发,与近紫外LED的发射光谱匹配。同时Ca的掺杂也使发射光谱发生了可控的红移,可以由520 nm的绿光红移至548 nm的黄光区域。进一步发现Eu2+的淬灭浓度随着20%Ca的掺入而降低,这是由于Ca掺入导致的晶格收缩使Eu2+离子间距离减小。最后在CIE色度图中对不同Ca,Eu浓度的荧光粉的色坐标位置进行比较,发现可通过Ca,Eu浓度的变化在很大范围内调制荧光粉的发光性能。

Mg^(2+)对白光荧光粉(Ba,Ca)_2SiO_4∶Eu^(2+),Mn^(2+)光谱特性的影响

采用高温固相法制备(Ba,Ca)2SiO4∶Eu2+,Mn2+和不同Mg/Ca、Mg/Ba比例的(Ba,Ca)2-xMgxSiO4∶Eu2+,Mn2+白光荧光粉.研究改变Mg/Ca和Mg/Ba比例对荧光粉光谱特性的影响.所有荧光粉的发射光谱是由蓝绿光和红光组成的宽波带;激发光谱也是宽波带,在340～415nm之间具有较强吸收,适合于近紫外光InGaN芯片(350～410 nm)激发.随着Mg/Ca比例的改变,色温依次增加,可起到规律调节白光荧光粉色温的作用.

离子色谱法在饮用水安全保障预警检测体系中的应用饮用水中F^-,ClO_2^-,ClO_3^-,Cl^-,BrO_3^-,Br^-,NO_2^-,NO_3^-,SO_4^(2-),H_2PO_4^-十种离子的同时测定

建立了用离子色谱法同时测定水中F-,BrO-3 ,Br-,ClO-2 ,Cl-,ClO-3 ,NO-2 ,NO-3 ,SO2 -4,H2 PO-4十种离子的方法 ,方法的检出限低、灵敏度高、线性范围广、抗干扰强、操作简便 ,可快速同时测定不同数量级浓度的离子 ,有效地满足饮用水安全保障预警体系中对源水。

白光LED用蓝色荧光粉Sr_(10)(PO_4)_6Cl_2:Eu^(2+)合成及其光谱特性

本文采用传统的高温固相法合成白光LED用Sr10(PO4)6Cl2:Eu2+蓝色荧光粉,利用X-射线粉末衍射和荧光光谱进行表征。实验结果表明,在紫外近紫外区(200～400 nm)激发下荧光粉发射光谱主峰位于447 nm。当灼烧温度为1000℃,Eu2+掺杂浓度为0.12,SrCl2.6H2O添加量过量20%,发光强度最高。与商业近紫外LED芯片发射相匹配,是一种优秀的近紫外白光LED用的蓝色荧光粉。

Ca_(10)Na(PO_(4))_(7):Eu^(2+)荧光粉的合成和发光性质探究

选择具有多个阳离子格位的β-Ca_(3)(PO_(4))_(2)型Ca_(10)Na(PO_(4))_(7)磷酸盐作为基质,用Eu^(2+)取代基质中的阳离子作为发光中心,通过高温固相法合成一系列Ca_(10)Na(PO_(4))_(7):Eu^(2+)荧光粉,利用X射线粉末衍射、荧光光谱等测试方法对合成样品的结构和发光性质进行了表征和分析。结果表明:通过调整合成条件,获得了Ca_(10)Na(PO_(4))_(7):Eu^(2+)荧光粉的最佳合成条件;Eu^(2+)离子在Ca_(10)Na(PO_(4))_(7)基质会占据4个阳离子格位;通过改变Eu^(2+)离子的掺杂浓度可以改变Ca_(10)Na(PO_(4))_(7):Eu^(2+)荧光粉的发射,进而达到Eu_(2+)离子在单一基质中发光可调的目的。