荧光粉MPO4∶Eu3+,Bi3+/Tb3+(M=La,Gd,Y)的结构及发光性能研究

采用高温固相法合成了一系列MPO4∶Eu3+,Bi3+(M=La,Gd,Y)及MPO4∶Tb3+(M=La,Gd,Y)荧光粉材料,用X射线衍射(XRD)仪对样品结构进行了表征。所合成的LaPO4和GdPO4属单斜晶系,而YPO4属体心立方晶系。用Diamond软件对结构进行分析并绘出了晶胞结构。对样品发光性质的研究结果表明,虽然MPO4(M=La,Gd,Y)均属于正磷酸盐,但由于晶格结构不同,其发光性质也不同。立方晶系的YPO4更有利于掺入其中的稀土离子的发光,Bi3+离子的引入能够明显改善样品的发光性能。

基质改变对Eu3+、Bi3+发光性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备出了CaSiO3:Eu^3+Bi^3+和Sr2SiO4:Eu^3+Bi^3+,对比分析了两者的激发光谱与发射光谱,探讨了基质改变对Eu^3+、Bi^3+发光性能的影响.结果表明Sr2SiO4:Eu^3+Bi^3+中Bi^3+-Eu^3+之间的能量传递效率明显高于CaSiO3:Eu^3+Bi^3+中的.

SrB6O10∶Eu3^+,Bi3^+红色荧光粉的制备及发光性能研究

采用传统的高温固相法成功制备了系列Sr1-xB6O10∶xEu3^+和系列Sr1-x-yB6O10∶xEu3^+,yBi3^+红色荧光粉,并对SrB6O10∶Eu3^+和SrB6O10∶Eu3^+,Bi3^+进行晶体结构和发光性能表征分析。结果表明:在700℃下灼烧8h可以合成纯相的SrB6O10∶Eu3^+和SrB6O10∶Eu3^+,Bi3^+。在Eu3^+浓度为0.07时发射强度达到最高,掺杂Bi3^+后,明显对Eu3^+有敏化作用,当Eu3^+浓度为0.10,Bi3^+浓度为0.001时,发射强度峰位最大,主要发射峰是614nm处电偶极5D0-7F2跃迁,以红光为主。表明SrB6O10∶Eu3^+,Bi3^+可用作良好的近紫外激发红色发光材料,改进白光发光二极管(W-LEDs)的发光性能。

Bi^(3+)、Eu^(3+)共掺杂La_(4)GeO_(8)荧光粉的制备及可调发光

为了开发出高效稳定的单一基质白光发射荧光材料,本工作通过高温固相法成功合成了一系列La_(4)GeO_(8)∶Bi^(3+),Eu^(3+)荧光粉样品,并通过X射线衍射、室温光谱、变温光谱等手段研究了实验样品的结构与发光性能。研究发现,Bi^(3+)离子在该结构中占据两种不同的格位(Bi^(3+)(Ⅰ)和Bi^(3+)(Ⅱ)),且在紫外光激发下呈现两个峰值分别在475 nm和620 nm的宽带发射。对于Bi^(3+)、Eu^(3+)共掺样品,由于Bi^(3+)(Ⅰ)与Eu^(3+)之间的竞争吸收、Bi^(3+)(Ⅰ)至Bi^(3+)(Ⅱ)以及Bi^(3+)(Ⅱ)至Eu^(3+)的能量传递作用,可实现蓝色至红色、橙红色至红色的可调发光。特别地,样品La_(4)GeO_(8)∶0.07Bi^(3+),0.06Eu^(3+)在313 nm光激发下可获得CIE值为(0.335,0.319)的优异白色发光。此外,该白光发射材料具有较佳的发光热稳定性,当温度升高至380 K时,发光积分强度仍然为室温的59%,表明其在白光二极管上具有潜在的应用价值。

红色荧光粉CaWO_(4)∶Eu^(3+),Bi^(3+)的制备和光学性能的研究

本文采用高温固相法合成了一系列红色荧光粉CaWO_(4)∶Eu^(3+),Bi^(3+)。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光分光光度计等手段,对样品的晶体结构、微观形貌、光学性能、能量传递方式、荧光寿命和热稳定性进行了表征。结果表明,当Eu^(3+)和Bi^(3+)的掺杂浓度分别为7%和2%时(摩尔分数),荧光粉红色发光(615 nm)最强,理论计算得到荧光粉的平均颗粒尺寸为50.27 nm,这与电子显微镜观察结果相符合。能量传递方式以电偶极-电四极相互作用为主,对CaWO_(4)∶7%Eu^(3+),yBi^(3+)(y=0~6%)系列荧光粉进行了荧光寿命测量,发现它们荧光寿命基本相同,都在0.56 ms左右。对CaWO_(4)∶7%Eu^(3+),2%Bi^(3+)荧光粉在不同温度下的光谱进行比较,并且计算相应的色度坐标,当温度升高时,色度坐标整体左移,发光强度有所变弱,但整体来说热稳定性较好。较好的热稳定性和明亮红光发射表明该荧光粉可以作为潜在商用红光荧光粉。

Bi^(3+)、Eu^(3+)共掺双钙钛矿Gd_(2)ZnTiO_(6)荧光粉制备及其温度传感性能

采用高温固相法制备了一系列具有双发射中心的Gd_(2(1-x-y))ZnTiO_(6)∶xBi^(3+),y Eu^(3+)荧光粉。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、荧光光谱、寿命衰减曲线和变温发射光谱等方法,系统地研究了该材料的结构、发光性能和温度传感特性。在Gd_(2)ZnTiO_(6)∶Bi^(3+),Eu^(3+)荧光粉中,Bi^(3+)和Eu^(3+)离子占据了Gd^(3+)离子的位置。在紫外激发下,Eu^(3+)的激发光谱和Bi^(3+)的发射光谱存在光谱重叠,表明从Bi^(3+)到Eu^(3+)可能存在能量传递。通过荧光强度比技术探究了Bi^(3+)蓝光发射与Eu^(3+)红光发射的不同温度响应特性。在293~473 K温度范围内,测得Gd_(2)ZnTiO_(6)∶Bi^(3+),Eu^(3+)荧光粉的最大相对温度灵敏度为1.133%·K^(-1),最大绝对灵敏度为0.73%·K^(-1)。因此,Gd_(2)ZnTiO_(6)∶Bi^(3+),Eu^(3+)荧光粉是一种有潜力的非接触式光学测温材料。

无铅压电陶瓷研究开发进展

无铅压电陶瓷的研究和开发是当前压电铁电材料领域的研究热点之一。该文结合近期国内外有关无铅压电陶瓷论文,综述了无铅压电陶瓷研究开发的相关进展,着重介绍了BaTiO3基无铅压电陶瓷、Bi1/2Na1/2TiO3(BNT)基无铅压电陶瓷、NaNbO3基无铅压电陶瓷、铋层状结构无铅压电陶瓷及钨青铜结构无铅压电陶瓷等不同陶瓷种类的相关体系、制备方法及压电铁电性能。

CaMoO_4:Eu^(3+),Bi^(3+),Li^+红色荧光粉的共沉淀制备与表征

采用共沉淀法合成了红色荧光粉Ca0.75MoO4:Eu30.+25、Ca0.75MoO4:Eu30.+25-x,Bi3x+及Ca0.5MoO4:Eu30.+25-2x,Bi3x+,Li0+.25+x,并采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱,扫描电镜(SEM)和荧光光谱(PL)测定分析了其结构形貌特征及发光性能。结果表明:制备的CaMoO4:Eu3+,Bi3+,Li+红色荧光粉为白钨矿结构,颗粒尺寸约为0.5～1μm。掺杂Bi3+的Ca0.75MoO4:Eu30.+25-x,Bi3x+的相对发光强度明显高于未掺Bi3+的Ca0.75MoO4:Eu30.+25荧光粉。Bi3+离子的掺杂将吸收来的能量传递给激活离子Eu3+,起到了能量传递的作用。当Bi3+掺杂量为x=0.005时,在395 nm激发下,主发射峰在616 nm处的相对发光强度最大,但掺杂浓度过高时会出现浓度猝灭现象。另外,电荷补偿剂的掺入能够解决材料中因同晶取代引起的电荷不平衡的问题,以Li+作电荷补偿剂、Eu3+和Bi3+共掺合成的Ca0.5MoO4:Eu30.+23,Bi30.+01,Li0+.26红色荧光粉的发光性能强于Ca0.75MoO4:Eu30.+25、Ca0.5MoO4:Eu30.+25,Li0+.25及Ca0.75MoO4:Eu30.+24,Bi30.+01。

新型双β-二酮稀土配合物的荧光性质

稀土离子因其特有的结构,具有较好的荧光特性,能与许多有机配体形成有良好荧光性能的配合物。简要介绍了双β-二酮配体的合成,研究了Eu3+、Tb3+双β-二酮配合物体系的荧光性能,该体系具有良好的荧光特性。通过对其紫外光谱、荧光光谱测定和对比,分析了不同因素,包括溶剂、配体结构、pH值等因素对体系荧光强度的影响。实验结果表明:稀土(Eu3+,Tb3+)-β-二酮体系在乙醇溶液中其荧光强度比在水溶液中大得多;乳化剂OP能增强体系荧光强度;在pH约为6时荧光最强;不同结构的β-二酮配体与稀土离子所形成的配合物的荧光强度顺序为H2L1>H2L2>H2L3;Eu3+比Tb3+能更好地与这些β-二酮匹配,其中Eu3+与β-二酮配体H2L1形成的配合物荧光性能最好。

YAG∶Eu^(3+)、Bi^(3+)的溶胶-凝胶法合成及其结构和发光性能

溶胶－凝胶法以其各组分混合均匀性好、反应温度低、节省能源等诸多优点而引起了人们极大兴趣［１，２］．近年来，利用该法研制玻璃和陶瓷等无机材料的报道越来越多［３，４］．但研制稀土固体发光材料的报道则较少．钇铝石榴石Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２（ＹＡＧ）是一种很好的基...

新型铕双β-二酮红光材料的合成与发光性质

通过分子设计,合成了一种新颖的双β-二酮有机配体9-乙基-3,6-二(乙酰基-3-苯甲酰基)咔唑(H2L)及其铕配合物,红外光谱和电子光谱表明Eu3+与H2L发生配位。配合物的溶液荧光光谱不仅有613 nm处的中心离子Eu3+的特征红光,属5D0→7F2跃迁带,还有445 nm处配体的宽带蓝色发光,属H2L*→H2L跃迁带,而配合物的光致发光光谱只有611 nm处为中心离子Eu3+的特征红光,属5D0→7F2跃迁带,峰形尖锐,半峰宽仅7 nm,单色性好,表明该固体铕双β-二酮配合物是一种潜在的红色发光材料。

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。

红光材料双β-二酮铕配合物的合成、结构与发光性质

通过分子设计,合成了一种新颖的双β-二酮配体N-正丁基-3,6-二(1,3-丁二酮基)咔唑(H2L)及其铕配合物。单晶X衍射测定了H2L的晶体结构。配体和配合物的红外光谱和电子光谱表明,Eu3+与H2L发生螯合配位。配体的荧光光谱是宽带的蓝色发光,属H2L*→H2L跃迁,而配合物的溶液荧光光谱除了配体的蓝光带外,还有611 nm处的Eu3+的特征红光,属5D0→7F2跃迁带;配合物的光致发光光谱只有613 nm处为Eu3+的特征红光,属5D0→7F2跃迁带,峰形尖锐,单色性好,表明该配合物为一种潜在的红色发光材料。

Eu^(3+)掺杂Bi_2O_3-TeO_2-B_2O_3-ZnO玻璃光谱性质

测量了Eu^(3+)(1mol%)掺杂(60-χ)Bi2O3-χTeO2-30B2O3-10ZnO(χ=5,10,20,30,摩尔百分比)玻璃的吸收光谱、发射光谱、激发光谱以及声子边带谱·根据稀土离子Eu^(3+)光学跃起矩阵元的特点,从发射光谱获得了Eu^(3+)光学跃起的J-O参数Ω2与Ω4·结果显示,强度参量Ω2随着Bi_2O_3量的增加与TeO_2量的减少而减小,表明材料的对称性提高,Eu-O键强减弱,共价性减弱·随着Bi_2O_3量的增加,电-声子偶合减弱,材料的热稳定性大幅度提高·

碳酸氢铵共沉淀法制备(Y,Gd)2O3：Eu^3＋纳米材料及光谱特性

以碳酸氢铵作沉淀剂采用共沉淀法制备了(Y,Gd)2O3∶Eu3+纳米粉体。用FT-IR、DTA/TG、XRD和SEM对样品进行了表征,并用荧光光度计分析了样品的发射光谱。结果表明:碳酸氢铵为沉淀剂,先驱沉淀物经150℃干燥,800℃煅烧保温2 h时,合成了近似球形、粒径均匀、约为15~20 nm、分散性好的(Y,Gd)2O3∶Eu3+纳米粒子。随着掺入Eu3+浓度的增加,发射峰强升高;当掺入5 mol%的Eu3+时,峰强最大;当Eu3+的含量高于5 mol%时出现了浓度猝灭,峰强反而降低。

Eu(NTf_2)_3催化吲哚与醛(酮)反应合成二吲哚基甲烷

二(三氟甲基磺酰)亚胺铕(III)[Eu(NTf2)3,Tf=SO2CF3]作催化剂,吲哚与醛(酮)在室温下发生亲电取代反应合成了一系列二吲哚基甲烷,产率85%～98%.该法反应条件温和、时间短、催化剂用量少且可以回收重复使用.

CaWO_4∶Eu^(3+),M^(3+)(M=Tb,Sm,Bi,Dy)的水热合成及发光性能研究

利用水热合成法制备CaWO4∶Eu3+以及CaWO4∶Eu3+,M3+(M=Tb,Sm,Bi,Dy)系列钨酸盐基荧光粉,利用XRD表征产物CaWO4∶Eu3+(5%)的晶体结构,结果表明其结构和CaWO4的标准物相结构相似,为四方晶系结构;研究了CaWO4∶Eu3+的发光性能以及第二掺杂离子M3+(M=Tb,Sm,Bi,Dy)对荧光粉发光性能的影响,结果表明,在273 nm紫外光激发下,掺入Tb3+和Sm3+离子对CaWO4基质发光强度没有明显影响,但能增强荧光粉中Eu3+离子617 nm处的红光发射强度;掺入Bi3+和Dy3+离子能明显降低CaWO4基质的发光强度,同时能增强荧光粉中Eu3+离子617 nm处的红光发射强度。

水热法制备PEG-400辅助下的Bi^(3+)敏化NaLa(WO_4)_2∶Eu^(3+)荧光粉及其发光性能研究

本文通过PEG-400辅助水热合成了NaLa(WO_4)_2∶Eu^(3+)-Bi^(3+)红色荧光粉,并且运用XRD、SEM、EDS、PL等测试手段对荧光粉体的结构、形貌、荧光性能进行了表征。实验结果表明:在pH=7.0~10.0范围内,可以制备出纯相的NaLa(WO_4)_2∶Eu^(3+)-Bi^(3+)。当Eu^(3+)的掺量达到5mol%,产品呈现为分散性较好的四方状微晶,粒径为5~6μm。增加Bi^(3+)的掺量,产物形貌向圆球状转变。在λ_(ex)=396 nm的波长激发下,粉体发出强烈红光,此时的Eu^(3+)位于NaLa(WO_4)_2晶体中非反演对称中心位置。当Bi^(3+)的掺杂量为0.8mol%时,Eu^(3+)的荧光强度提升了近4.2倍,持续增加Bi^(3+)掺量,会出现浓度猝灭现象。不仅如此,关于铋离子桥:WO_4^(2-)→Bi^(3+)→Eu^(3+)的级联能量传递机理也进行了探究。

Mg(Y,Gd)_4Si_3O_(13)∶Eu,Bi 的溶胶-凝胶法合成、结构和发光性能

采用溶胶-凝胶法首次合成出 MgY_(4-x-y-z)Si_3O_(13)∶Eu_z^(3+),Bi_y^(3+),Gd_x^(3+)系列发光体.其结构与ASTM 卡片记载的 MgY_4Si_3O_(13)的结构相同,属于六方晶系.在每 mol 基质中,Eu^(3+)、Bi^(3+)和 Gd^(3+)的最佳掺杂量分别为0.07,0.025和0.2mol.在发光体由非晶态向晶态的转变过程中,Eu^(3+)的发光强度和所处位置对称性都发生了显著变化.当基质以 Eu^(3+)、Bi^(3+)共掺杂时,Bi^(3+)的兰色发光和 Eu^(3+)的橙红色发光都很强,但 Bi^(3+)向 Eu^(3+)的能量传递效率很低,适量的 Gd^(3+)的加入可增强 Bi^(3+)对Eu^(3+)发光的敏化效果.

单相Bi_(0.95)Eu_(0.05)Fe_(0.95)Co_(0.05)O_3纳米颗粒的结构及其铁磁特性

采用溶胶-凝胶法制备了单相Bi0.95 Eu0.05Fe0.95 Co0.05 O3纳米粉末。用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)测量分析了其结构和形貌,结果表明样品仍为钙钛矿菱方结构。样品Fe2p的X射线吸收谱(XAS)表明样品中Fe的价态处于Fe2+和Fe3+的混合态。利用振动样品磁强计(VSM)测量样品的磁性特征,结果表明样品具有完整闭合的磁滞回线,表现出室温的铁磁性,相比BiFeO3样品磁性得到明显增强。