固相反应法制备BaHfO_3:Ce纳米粒子及发光特性

通过固相反应法合成了BaHfO3:Ce纳米粒子。采用XRD、SEM等手段分析了粉体合成过程的物相变化及形貌特性;用荧光光度计分析了样品的激发和发射光谱。结果表明:混合粉体经1000℃煅烧2h,合成出近似球形、分散性良好的BaHfO3:Ce纳米粒子,一次粒径约30nm。掺杂少量Ce3+离子能引起基质BaHfO3的晶格畸变,并未改变立方晶系结构。BaHfO3∶Ce样品的激发光谱由2个激发峰构成,峰值分别位于396和446nm处。396nm波长激发的发射光谱主要由2个发光谱带组成,其峰值分别位于531和591nm波长处,发光机制对应Ce3+的5d→2F5/2和5d→2F7/2能级跃迁。用446nm波长激发时,只有一个宽带发射峰,峰值位于593nm处,而530nm附近的峰已趋于平缓。当掺杂Ce3+的物质的量分数为0.9%时,发射峰值达到最大;当Ce3+含量为1.1%时,导致发射峰值强度降低,这是由于Ce3+的浓度猝灭产生的。

BaHfO3：Ce纳米材料的制备及光谱特性

用湿化学共沉淀法制备了掺杂Ce的BaHfO_3纳米粉体,采用XRD,TEM及TG-DTA等手段分析了粉体合成过程的物相变化及特性;用荧光光度计分析了样品的激发光谱和发射光谱.结果表明:先驱沉淀物经1000℃煅烧2 h,合成出多边形貌、分散性良好、粒径尺寸为30—50 nm的BaHfO_3:Ce纳米粉体.掺杂Ce浓度(摩尔分数)为0.3%的BaHfO_3的谱峰相对强度最高,其激发光谱在393和445 nm处出现2个激发峰.393 nm波长激发的发射光谱主要由两个光谱带组成,其峰值分别位于485和530 nm波长处;用445 nm波长激发时,483 nm附近的峰已不明显,只在529 nm有一个较宽的发射峰.BaHfO_3:Ce的发光特性由激活Ce^(3+)的5d→~2F_(5/2)和5d→~2F_(7/2)宽带跃迁产生,其激发光谱和发射光潜均为宽带谱.

柠檬酸螯合法制备BaHfO_3:Ce^(3+)纳米材料及其发光特性

通过柠檬酸螯合法合成BaHfO3:Ce3+纳米粉体。采用TG-DTA、XRD、SEM等手段对粉体进行了表征,用荧光光度仪分析样品的激发光谱和发射光谱。结果表明:在CA:EG=1:3的条件下得到干凝胶前驱体,经1050℃煅烧2h,合成出结晶度高、近似球形、粒径尺寸约为40nm的BaHfO3:Ce3+纳米粉体。Ce3+掺杂浓度为0.9mol%的BaHfO3:Ce3+样品激发光谱和发射光谱的相对强度最大。激发光谱有两个较宽的谱带,发光峰值分别在393和445nm波长处最大。样品在393和445nm的发射光谱都是由两个发光带组成,在530和590nm波长处存在最大峰值,对应掺杂Ce3+的5d→2F5/2和5d→2F7/2发光跃迁。然而这两条发射光谱有明显不同,这是因为Ce3+离子的4f基态由两个能量差约为2000cm-1的能级组成。

KMgF_3∶Ce^(3+),Tb^(3+)纳米粒子中Ce^(3+)→Tb^(3+)的发光及能量传递

利用微乳液方法,合成了铈、铽共掺杂的氟镁钾纳米粒子,研究了体系中Ce3+→Tb3+的发光特性以及它们之间的相互作用,结果表明KMgF3∶Ce3+,Tb3+纳米粒子中存在Ce3+→Tb3+的能量传递过程,即Ce3+可以将吸收的能量直接传递给Tb3+离子,使得Tb3+的绿色发光强度大为增加。

乙醇/水混合溶剂热法制备BaHfO_3:Ce超微粒子

以Ba（NO3）2和HfOCl2.8H2O为原料,KOH为矿化剂,乙醇/水作溶剂,Ce（NO3）3作为激活剂,在150-220℃和16-36 h的条件下,制备了掺杂Ce^3＋的BaHfO3超微粒子。用XRD,SEM等手段表征了粒子合成过程的物相变化及形貌特征;用荧光光度计分析了样品的激发光谱和发射光谱。结果表明,在n（Ba）∶n（Hf）=1∶1,水热合成温度200℃,保温时间24 h,pH=13.5的条件下制备的BaHfO3∶Ce粒子分散性好,形貌近球形,粒径约52 nm。当掺杂Ce3＋浓度为0.3 mol%时BaHfO3发光效果最佳。

Fe^(3+)及Ce^(3+)掺杂对TiO_2纳米粒子性能的影响

以溶胶-凝胶法制备纯的和分别掺杂Fe3+、Ce3+的TiO2纳米粒子,以橙黄IV的光催化氧化评价纳米粒子的紫外光与可见光活性,利用TG-DSC、XRD、BET及UV-Vis吸收光谱考察掺杂对TiO2的相变、粒径、比表面积及光吸收性能的影响,在归一化条件下探讨Fe3+及Ce3+掺杂对TiO2活性和表面性质产生影响的机制。结果表明:Fe3+及Ce3+的最佳掺杂量分别为0.2%和0.04%;Ce3+抑制TiO2由锐钛矿向金红石转变以及改善TiO2高温组织稳定性的能力均明显大于Fe3+;Fe3+和Ce3+掺杂均能提高TiO2的紫外光活性并扩展TiO2的光响应范围,但光生电子与空穴复合以及光腐蚀使它们对TiO2可见光活性的提高并不显著。Fe3+和Ce3+的半径及其相应氧化物的性质决定了两者对TiO2性能的不同影响。

氰酸酯树脂/纳米三氧化二铈粒子复合材料的制备及性能研究

为改善氰酸酯树脂自身缺陷,将纳米三氧化二铈(Ce_2O_3)粒子加入氰酸酯树脂(CE)基体中,以二月桂酸二丁基锡(BDTL)为引发剂,制得CE/Ce_2O_3系列复合材料。实验结果表明,当纳米Ce_2O_3粒子引入量为0.2%时,材料弯曲强度达到162.40 MPa,较纯体CE浇铸体板材提高92.0%;当Ce_2O_3粒子引入量为0.3%时,冲击强度达13.56 k J/m2,较纯CE浇铸体板材提高63.4%。通过浇铸体板材微观形貌的变化,分析复合材料性能得以提高的原因。体系耐酸碱腐蚀实验中,当纳米Ce_2O_3粒子引入量为0.4%时,耐碱腐蚀性能最佳,腐蚀率仅为0.08%;当纳米Ce_2O_3粒子引入量为0.3%时,耐酸腐蚀性能最佳,腐蚀率仅为0.09%。故将纳米Ce_2O_3粒子引入CE高分子基体后,当纳米Ce_2O_3粒子含量为0.3%时,复合材料浇铸体板材综合性能最佳,改善氰酸酯树脂自身的缺陷,实现对CE树脂性能的优化。