锌对CaTiO_3∶Pr^(3+)发光亮度和余辉时间的影响

研究了Zn的不同掺入量、不同合成温度对CaTiO3∶Pr3+红色光致发光材料结晶、初试亮度和余辉时间的影响。用X射线衍射确定了材料的物相构成,Zn的掺入没有导致Ca2Zn4Ti15O36相的出现。发射光谱的峰值位于613nm,对应了Pr3+的1D2 3F4跃迁发射,且受Zn掺入量的影响。激发光谱呈宽带,随Zn掺入量的不同而变化明显。同时,Zn的掺入量的增加可以显著降低材料的合成温度。适量的Zn的掺入,在适当的合成温度条件下,获得了具有高的初始亮度、余辉时间达1h左右的红色长余辉材料。

纳米长余辉发光材料CaTiO_3∶Pr的制备及表征

以无机盐为原料,以明胶为分散介质,采用凝胶网格沉淀法制备了掺镨的钛酸钙纳米颗粒。通过热重和差热分析,讨论了CaTiO3∶Pr共沉淀及锻烧过程中的反应机理。用透射电子显微镜观测到纳米颗粒呈类球形,粒径为100 nm左右,分散性良好。利用荧光光谱分析仪对纳米CaTiO3∶Pr粉体的发光性能进行了表征。光谱数据表明:1 100℃时,煅烧1 h发光强度最大,其发光特性与传统的高温固相法相似,但烧结温度可以降低200℃。系统地研究了制备纳米CaTiO3∶Pr长余辉发光粉体的工艺条件及其影响因素,给出了最佳的制备条件。文章报道的制备方法所需装置简单,实验成本低。

H_3BO_3添加量对CaTiO_3∶Pr^(3+)余辉性能的影响

采用高温固相法合成CaTiO3∶Pr3+,并通过掺杂H3BO3改性。研究样品的发射光谱、发光亮度及余辉时间,探讨H3BO3添加量对CaTiO3∶Pr3+发光强度及余辉性能的影响。结果表明,所添加H3BO3的摩尔分数为15%时,CaTiO3∶Pr3+粉末具有最佳的余辉性能。

熔盐法制备CaTiO_3∶Pr^(3+)荧光粉及其发光性能的研究

以CaCl2为熔盐,采用熔盐法制备了CaTiO3∶Pr3+红色荧光粉,应用XRD、SEM、荧光分光光度计等测试手段研究了熔盐法制备对粉体结构、形貌和发光性能的影响。结果表明,以CaCl2为熔盐800℃时保温4h,已完全转变为CaTiO3相,与固相法相比,CaTiO3相的完全转变温度降低了400℃,荧光粉的发光强度提高了1.5倍。

MCM41-CaTiO_3∶Pr^(3+)超细颗粒的制备及发光性能研究

通过溶胶-凝胶法合成了负载CaTiO3∶Pr3+的多孔SiO2复合材料,并探究了材料的最佳煅烧温度。利用SEM、XRD、FT-IR研究了材料的结构,采用荧光分光光度计检测了材料的发光性能,为选择合适的温度提供了依据。材料的激发波长为325nm和375nm;发射波长为613nm,对应于Pr3+的1 D2-3 H4跃迁。随着煅烧温度由500℃升高到1000℃,发光强度先增大后减小,在800℃发光最强,且由SEM电镜看出,合成的材料分布均匀,呈球形,颗粒尺寸在500nm左右,煅烧之后材料的形貌及颗粒尺寸并未发生明显变化。

CaTiO_3∶Pr纳米荧光粉的制备及其光谱性质研究

通过共沉淀法制备了掺镨(Pr)的纯相CaTiO_3∶Pr纳米荧光粉。采用差热和热重分析(DSC/TG),X射线衍射仪(XRD),荧光光谱仪(PL)研究了前驱体和荧光粉的热动力学行为,晶体结构和光学性能。讨论了前驱体在煅烧过程中所经历的化学反应,研究了pH值和掺杂浓度对CaTiO_3结构和性能的影响。结果表明,升高pH值可以明显减少晶体内部缺陷,却不改变晶粒尺寸;当pH值和Pr^(3+)离子掺杂浓度分别为8.5和0.1%(原子分数)时,荧光粉的发光性能最好。光谱分析结果表明,Pr^(3+)离子间的电偶极作用是产生浓度淬灭效应的主要原因。

水热法制备CaTiO_3∶Pr^(3+)微纳米荧光粉及其发光性能

采用水热法制备了微纳米CaTiO3∶Pr3+荧光粉,采用XRD、SEM和荧光光谱仪对荧光粉的结构、形貌及发光性能进行分析。结果表明,所制得的CaTiO3∶Pr3+荧光粉物相纯正无杂质,结晶度好;有较宽激发带,激发峰值为323nm,发射主峰位于613 nm处,呈锐线状,属红色发光。比较水解抑制剂的种类和NaOH溶液的浓度对制备CaTiO3∶Pr3+荧光粉的作用,发现选用HNO3作为水解抑制剂,NaOH溶液的浓度为1 mol/L时制备的CaTiO3∶Pr3+荧光粉结晶程度最高,晶粒尺寸均匀,粒度约为500 nm,发光性能最佳。

CaTiO_3∶Pr^(3+)长余辉玻璃的制备与发光性能

用二次熔融法制备了CaTiO3∶Pr3+红色长余辉玻璃。测量了样品的发射光谱,其发射光谱峰值为611.7,614.5 nm,对应于Pr3+的4 f-4 f(1D2→3H4)跃迁,与CaTiO3∶Pr3+晶态长余辉发光粉的发射光谱峰值相一致。玻璃粉与发光粉的质量配比在95∶5~80∶20时,都可以形成玻璃态并得到红色长余辉发光。研究了气氛和熔融温度对发光性能的影响,在空气环境下,800℃即可得到性能良好的样品。

草酸盐共沉淀法制备CaTiO_3∶Pr^(3+)长余辉发光材料的性能研究

采用草酸盐共沉淀法在700~1000℃下制备出了CaTiO3∶Pr3+红色长余辉发光材料;用同步热分析仪、X射线衍射仪、透射电镜和荧光分光光度计对产物进行了测试分析;就煅烧温度对产物的发光特性的影响进行了讨论;结果表明,煅烧温度为900℃时草酸盐共沉淀法制备的CaTiO3∶Pr3+红色长余辉发光材料的发光性能最好。

水热法制备长余辉发光材料CaTiO_3:Pr,Al及其发光性能

以氯化钙、四氯化钛和Pr6O11为原料,采用水热法结合煅烧制备了掺镨的钛酸钙长余辉发光材料。水热产物进行了XRD、扫描电镜、荧光光谱等表征。研究了水热条件、煅烧条件以及添加Al3+(以Al(NO3)3为原料)对CaTiO3:Pr粉末发光的影响。结果表明:直接水热即可得到具有一定余辉的CaTiO3:Pr发光材料,添加Al3+后长余辉性能显著提高。在200℃水热反应6h可获得性能最佳的产物,最佳煅烧条件为900℃煅烧1h。

Eu^(3+)、Dy^(3+)对CaTiO_3:Pr^(3+)红色磷光体发光性能的影响

采用改进高温固相法合成了掺杂Eu3+和Dy3+作为共激活离子的红色长余辉磷光体,详细阐述了Eu3+、Dy3+对CaTiO3:Pr3+红色磷光体发光性能的影响。通过X-射线衍射仪和电子扫描显微镜对所得样品的晶相类型及表面形态进行了表征,结果发现,在一定灼烧温度下,Eu3+或/和Dy3+对晶相的作用是协同的,且Eu3+或/和Dy3+对CaTiO3:Pr3+红色磷光体的粒径也有影响。室温条件下采用荧光/磷光发光光度计对其发光性能进行测定,结果表明,一定量的Eu3+或/和Dy3+能显著改善CaTiO3:Pr3+红色磷光体的发光性能。

CaTiO_3:Pr^(3+)红色蓄能发光材料的研究

以碳酸钙、氧化锌、二氧化钛为主要原料,以氧化镨为激活剂,以氧化铕为辅助激活剂,以碳酸钠为电荷补偿剂,以硼酸为助熔剂,采用高温固相法对红色CaTiO3:Pr3+蓄光材料进行了试制研究。试制得到荧光余辉时间达20 min左右、发光效果良好的CaTiO3:Pr3+系红色荧光材料。对合成的荧光粉末进行了XRD、激发光谱分析检测,表明合成所得荧光粉的主晶相为CaTiO3。试验结果表明,在配料组成确定后,合成温度和保温时间对发光效果的影响较大。当合成温度为1100℃,保温时间为2 h制备得到的荧光材料发光效果良好。

掺镁的CaTiO_3:Pr^(3+)红色长余辉发光材料发光性能的研究

用高温固相法制备掺镁的CaTiO3:Pr3+红色长余辉发光材料,并测试材料的激发光谱、发射光谱和余辉衰减曲线.研究Pr3+、MgO和H3BO3的不同掺入量对CaTiO3:Pr3+红色发光材料的发光性能的影响.XRD分析表明,所合成的样品为MgCaTiO3正交晶系的晶体结构.发射光谱峰值位于614 nm,对应了Pr3+的1D2-3F4跃迁.研究发现,在还原气氛下,掺入35%(摩尔分数,以下同)的MgO,65%的CaCO3,0.125%的Pr3+,10%的H3BO3,1 200℃下反应2 h,所得的掺镁的CaTiO3:Pr3+红色长余辉发光材料的发光性能最好.

B位Zr^(3+)掺杂CaTiO_3∶Pr^(3+)红色发光材料的发光性能研究

制备了不同Zr/Ti比的CaTi1-xZrxO3∶Pr3+(x=0～0.07)系列红色发光材料。采用X射线衍射检测了样品结构,测量了样品的激发光谱、发射光谱和反射光谱特性,讨论了B位Zr掺杂对CaTiO3∶Pr3+发光性能的影响。结果表明,Zr掺杂使样品在612nm处的红光发射强度大大提高。当x=0.025时,样品发光强度达到最强,是CaTiO3∶Pr3+发光强度的299%。发光强度的提高是由于Zr的加入使基质中电荷转移态位置处于导带和Pr3+的4f5d能级之间,使能量传递通道得到增加而导致的。

CaTiO_3:Pr发光材料的低温固相法合成及其发光性能

以钛酸四丁酯和硝酸钙为原料,用改进的固相反应法成功合成了CaTiO3:Pr红色荧光粉.为了提高这种荧光粉的发光性能,加入铝离子作为电荷补偿剂,硼酸作为助熔剂,以及加入锌离子和镁离子替代一部分钙离子,并对其发光性能的影响进行了研究.采用X射线衍射、荧光分光光度计和扫描电镜研究了CaTiO3:Pr的物相组成,发光性质和颗粒形貌.结果表明一定量的硼酸、铝离子、镁离子、锌离子能够有效的提高CaTiO3:Pr红色荧光粉发光强度.余辉曲线和发光亮度表明当硼酸与硝酸钙的物质的量之比为0.3,铝离子与硝酸钙的物质的量之比为0.001时Ca0.8Zn0.2TiO3:Pr,Ca0.9Mg0.1TiO3:Pr样品具有最佳的发光性能.

双螯合剂溶胶凝胶法制备CaTiO_3:Pr^(3+)纳米荧光材料

以钛酸丁酯、硝酸钙、硝酸镨为原料和柠檬酸为主的双螯合剂,用溶胶凝胶法制备CaTiO_3:Pr纳米荧光材料,并采用热重差热仪、X射线衍射仪、扫描电镜、激发光谱和发射光谱表征荧光样品的结构和性能。考察了双螯合剂比例对荧光性能的影响,结果表明:当金属离子、柠檬酸和另一螯合剂的物质的量比为1∶1∶0.5时,制备的CaTiO_3:Pr荧光材料平均粒径为200 nm左右,粒度分布均匀,无烧结现象。由发射光谱可知,该CaTiO_3:Pr荧光材料激发主峰在323 nm且在615 nm处有单一的发射峰,对应于Pr^(3+)离子的~1D_2→~3H_4跃迁,此时,样品的发射峰最强,荧光性能最好。

超声分散辅助合成Sr_xCa_(1-x)TiO_3∶Pr^(3+)红色发光材料及性能

以超声分散技术为辅助,采用高温固相法在较低温度下合成了不同Sr^(2+)掺杂量的Sr_xCa_(1-x)TiO_3∶Pr^(3+)红色发光材料,通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、荧光材料余辉特性测试仪、光谱分析仪和荧光分光光度计对样品的微观形貌、物相结构、初始余辉与光色特性、激发和发射光谱进行测试和表征分析。结果显示,经超声分散后的样品颗粒分散性良好,外观接近球形,形貌完整、光洁,粒径分布范围更窄;样品主晶相为CaTiO_3,微量Sr^(2+)的掺入并没有引起样品晶体结构的变化,但随着Sr^(2+)掺入量的增大,样品衍射峰的位置向低角度偏移;所制备发光粉体的激发和发射光谱均为宽带发射,当Sr^(2+)的掺杂量为0.3摩尔分数时,样品的相对发光强度最强,是CaTiO_3∶Pr^(3+)发光强度的近2倍,初始余辉亮度达到352.6mcd/m^2,色纯度最高。

红色长余辉发光材料CaTiO_3:Pr^(3+)的制备与发光性能研究

采用固相烧结法制备了红色长余辉发光材料CaTiO_3:Pr^(3+),讨论了Pr^(3+)、Zn^(2+)添加量对CaTiO_3:Pr^(3+)发光性能的影响。结果表明,随着Pr^(3+)、Zn^(2+)含量的增加,材料的余辉性能先增大后减小,当Pr^(3+)含量为0.5%,Zn^(2+)含量为20%时,材料的余辉性能达到最优。对材料热释光谱的研究表明深陷阱能级的出现是长余辉性能提高的主要原因。

超声波辅助分散法制备镨掺杂钛酸钙荧光效果珠光颜料

采用超声波辅助分散法在云母钛珠光颜料表面原位生成镨掺杂的钛酸钙,制备一种具有荧光效果的珠光颜料。分别采用荧光分光光度计、激光粒度分析仪、X射线衍射仪、冷场扫描电子显微镜和全自动色差计对所制备的样品进行表征。结果表明:在包覆率为5.3%、煅烧温度为900℃、煅烧时间为150 min的条件下获得的样品表面光滑平整、粒径分布均匀(平均粒径为24.34μm)。该样品在太阳光下呈白色,其颜色特征参数(L*,a*,b*)为(89.03,-1.29,1.00)。在304 nm紫外光激发下,样品的发射光谱主峰位于613 nm,呈红光发射,对应于Pr3+的1D2→3H4跃迁,平均荧光寿命为154.50μs。