CePO_4及Eu^(3+)掺杂CePO_4一维纳米薄膜的制备与表征

以ITO导电玻璃为基材,采用溶液化学法分两步制备CePO4及Eu3+掺杂CePO4一维纳米薄膜.研究底膜液提拉次数、底膜厚度、陈化液pH值和陈化时间等对薄膜形貌的影响.采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和荧光分光光度计等对CePO4及Eu3+掺杂CePO4一维纳米薄膜进行表征.结果表明,用无水乙醇底膜液,提拉3～6次,经350℃煅烧,在pH值为1.4～1.6的水相陈化液中,90℃水浴陈化3～6 h,即可在ITO导电玻璃上制得平整致密,具有较大比表面积的六方晶相CePO4及Eu3+掺杂CePO4一维纳米薄膜.

Eu^(3+)、Si^(4+)共掺杂TiO_2光催化剂的协同效应

采用溶胶-凝胶-浸渍法制备了Eu/Ti/Si纳米光催化剂,并通过XRD、FT-IR、EPR等进行了表征.结果表明,掺入Eu3+和Si4+,阻止了TiO2从锐钛矿晶型向金红石晶型的转变,使TiO2的粒径减小,且Eu3+能够促进Si4+进入TiO2的晶格中.以甲基橙为光催化反应模型化合物,考察了光催化剂的活性.测定了甲基橙在不同光催化剂上的吸附常数,探讨了催化剂对甲基橙的吸附机理.Eu3+和Si4+的最佳掺入量分别为wEu=0.03%、wSiO2=39.06%,且Eu3+和Si4+同时掺入TiO2光催化剂产生协同效应.讨论了光催化活性与催化剂性质的关系.

Zn^(2+)掺杂对GdTaO_4:Eu^(3+)荧光粉结构和发光性能的影响

采用高温固相反应法制备了掺杂不同浓度Zn2+的GdTaO4:Eu0·1荧光粉,研究了Zn2+掺杂对Gd-TaO4:Eu3+的结晶性能,晶粒形貌和光致发光特性的影响。以X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、激发-发射谱、衰减时间谱等方法对其性能进行了表征。结果表明,Zn2+掺杂可显著提高GdTaO4:Eu3+的光致发光强度,当掺杂浓度x=0·01时,光强被提高至2·7倍,可归因于的Zn2+进入了GdTaO4:Eu3+基质晶格,产生了一定浓度的氧空位以达到电荷平衡,并导致发光中心Eu3+的晶格场发生畸变;当x=0·13时,光强提高至3·2倍,且其衰减时间被缩短至40%,可归因于Zn2+的助熔剂效果;但当x>0·13时,ZnO和GdTa7O19杂相的出现将导致发光强度减弱和衰减时间延长。另外,初步探索表明,Li2CO3和KCl的共掺杂能进一步提高GdTaO4:Eu0·1,Zn0·13的发光强度。

钬掺杂对SrAl_2O_4∶Eu^(2+),Dy^(3+)发光性能的影响

首次研究了Ho3+掺杂对SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+发光性能的影响。采用燃烧合成方法,在600℃条件下,合成Ho3+掺杂的SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+新型长余辉光致发光材料。X射线衍射分析结果表明,合成的样品为单相SrAl2O4单斜晶系磷石英结构。光致发光光谱测量显示,合成样品的发射光谱是连续宽带谱,峰值位于510nm左右,激发光谱是单峰且峰值位于356nm的连续宽带谱。利用单光子计数系统测量了材料的余辉衰减曲线,结果显示Ho3+的适量掺杂可以明显提高铝酸锶的初始发光亮度。当Ho3+的掺入摩尔比例为0.005时,初始亮度是不掺杂Ho3+时的两倍多。对初始亮度增强的机理做了初步的探讨。

Dy^(3+),Eu^(3+)共掺杂BaWO_4荧光粉的合成及荧光性能研究

采用微波共沉淀法,合成了BaWO_4:Dy^(3+),Eu^(3+)系列荧光粉.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光致发光光谱(PL)等分析手段分别对样品的结构、形貌以及发光性能进行了表征.研究了激活剂离子的物质的量之比、助剂等反应参数对BaWO_4:Dy^(3+),Eu^(3+)发光性能的影响.实验结果表明,随着Eu^(3+)在掺杂稀土离子中的物质的量之比增大,Dy^(3+)的发射峰逐渐减弱,而Eu^(3+)的发射峰逐渐增强,说明Dy^(3+)和Eu^(3+)之间存在能量传递.结构控制剂的添加有助于发光强度的增强,当添加L-谷氨酸为结构控制剂,激活剂离子的物质的量之比为1∶2时,具有最大发光强度.

碱土金属离子(Mg^(2+),Ca^(2+),Ba^(2+))掺杂对长余辉荧光粉SrAl_2O_4:Eu^(2+),Dy^(3+)发光性能的影响

采用高温固相法制备了碱土金属离子(Mg2+,Ca2+,Ba2+)掺杂的SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉荧光粉。XRD谱分析表明,随着基质中掺入的碱土金属离子(Mg2+,Ca2+,Ba2+)浓度增加,基质晶格常数也随之发生变化。Mg2+,Ca2+和Ba2+3种碱土离子在SrAl2O4中的固溶范围分别为40%,15%和30%。光谱分析则表明在固溶范围内随着掺杂Mg2+,Ca2+和Ba2+浓度的增大,样品的发射峰值会在480~530 nm范围出现规律性移动。适当浓度的Mg2+,Ba2+掺杂会不同程度地提高样品的发光强度,而Ca2+的掺杂则会降低发光强度。但是碱土金属离子(Mg2+,Ca2+,Ba2+)的掺杂并不能延长SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+荧光粉的余辉时间。

Sr^(2+)共掺杂YPO_4:Eu^(3+)发光材料的水热合成及其性能

采用水热法合成Sr^(2+)共掺杂YPO_4:Eu^(3+)发光材料,采用X射线衍射(XRD)和X射线荧光光谱对合成产物的物相结构和光学性能进行表征,对Sr^(2+)共掺杂浓度及反应体系p H值对合成样品的物相结构及发光性能的影响进行分析。结果表明,少量Sr^(2+)(≤15at%)共掺杂YPO_4:1at%Eu^(3+)均为纯相四方磷钇矿结构晶体,过量Sr^(2+)(≥20at%)共掺杂出现Sr_4P_2O_9杂相;p H值为6的反应体系可获得高结晶度的单一相Sr^(2+)、Eu^(3+)共掺杂YPO_4样品。X射线荧光光谱分析结果表明,采用水热法合成的YPO_4:1at%Eu^(3+),xat%Sr^(2+)样品可被396 nm的紫外光激发而发射出强烈的Eu^(3+)特征橙红色光,一定量的Sr^(2+)共掺杂能提高YPO_4:1 at%Eu^(3+)样品的发光性能,过量(>10at%)的Sr^(2+)掺杂导致Eu^(3+)荧光猝灭。YPO_4:1at%Eu^(3+),10at%Sr^(2+)样品在396 nm紫外光激发下位于620 nm处的发射峰相对强度较YPO_4:1at%Eu^(3+)样品提高了72.6%。

Ca_2SnO_4：Eu^(3+)的固相反应形成机理及发光性质研究

利用高温固相反应法合成了Ca_(2-x)Eu_xSnO_4发光粉末样品,采用X射线衍射技术和荧光光谱等测试手段对样品的固相反应形成机理及光谱特性进行了研究.对于CaCO_3和SnO_2(2:1)混合粉料,在1250℃进行固相反应时将优先反应生成不稳定的中间相CaSnO_3,该相再与CaO继续反应生成最后稳定的目标相Ca_2SnO_4.Ca_(2-x)Eu_xSnO_4样品在240～360nm范围内存在着Eu^(3+)-O^(2-)电荷迁移吸收带,随着Eu^(3+)掺杂浓度(x=0.01～0.15)的增加,吸收带峰位从274nm红移至292nm附近.Ca_2SnO_4:Eu^(3+)发光体的发射以电偶极跃迁~2D_o-~7F_2为主导地位,在紫外光激发下产生强的红光发射.在Ca_2SnO_4基质中,Eu^(3+)离子的多声子弛豫过程几率小,当Eu^(3+)掺杂浓度较低时,可以观察到来自于Eu^(3+)较高激发态能级~5D_2和~5D_1上的辐射跃迁.Eu^(3+)离子在同构的Ca_2SnO_4和Sr_2CeO_4基质中的发射光谱形状类似,但Ca_2SnO_4:Eu^(3+)的红光发射强度远大于Sr_2CeO_4:Eu^(3+).

GdVO_4:Eu^(3+)的热释光研究

GdVO_4:Eu^(3+)有着十分优良的发光特性,它发光强度高,特别是具有很好的温度特性,在室温以上发光强度随温度的升高而增强,很利于在高温下使用此材料。本文对它的热释光进行了研究,其热释光峰值分别位于193,235和304K,根据计算可知它们的陷阱深度分别为0.39,0.47和0.61eV。陷阱的主要来源可能是F+,F和钒空位;Eu3+掺入导致的晶格畸变,其中最主要的来源可能是空位导致的。

杂质的添加对SrAl_2O_4∶Eu^(2+),Dy^(3+)余辉发光特性的改善

采用溶胶 凝胶法制备SrAl2 O4 ∶Eu2 + ,Dy3+ 磷光体 ,并在合成过程中添加硼或硅以探讨光致发光及长余辉发光性质。发现硼、硅添加物不仅是助熔剂 ,且能改良SrAl2 O4 ∶Eu2 + ,Dy3+ 之长余辉的持续时间及余辉发光强度。基于不同磷光体样品的实验结果比较 ,综合材料表面微结构观察、X射线衍射图谱、热释发光光谱与余辉衰减曲线的测量等实验结果分析 ,推断在SrAl2 O4 ∶Eu2 + ,Dy3+ 中添加硼、硅可导致磷光体缺陷增加并稳定活化剂Eu2 + 的价态。

固相反应法制备Al_(18)B_4O_(33):Eu^(3+)红色荧光粉

用固相反应法在Al2 O3-B2 O3体系中合成基质Al1 8B4O33,对不同烧成温度和保温时间所得基质样品用XRD进行物相分析 ,分析结果表明在 1 1 0 0℃左右样品中有大量Al1 8B4O33生成 ,并首次用固相反应法合成荧光粉Al1 8B4O33:Eu3+,用扫描电镜对基质和荧光粉进行了形貌分析 ,Al1 8B4O33:Eu3+的荧光光谱测试结果表明 ,荧光光谱的最强发射峰为 61 8.2nm ,此外 ,还发射5 91 .86nm、61 3.39nm、698.1 1nm、70 3nm的可见光 ,Al1 8B4O33:Eu3+是一种发光强度较高的红色荧光粉 .并对该荧光粉的发光机理作了初步分析 .

不同制备工艺过程对Al_(18)B_4O_(33):Eu^(3+)荧光特性的影响

以 9Al2 O3·2B2 O3和含 1 5mol%过量H3BO3为配方 ,用固相反应法在Al2 O3～B2 O3体系中合成基质Al1 8B4O33,并用固相反应法合成了两种荧光粉 ,对所得两种荧光粉的荧光光谱进行测试 ,结果表明两种荧光粉发射红色荧光 ,但它们的发射荧光光谱彼此不同 ,对荧光谱的分析和比较表明 ,制备工艺过程对荧光粉的荧光特性有明显的影响 .

LED用CaMoO_4:Dy^(3+),Eu^(3+),Tm^(3+)白色荧光粉的制备及发光性质研究

采用共沉淀法制备了Dy^(3+)、Eu^(3+)共掺杂;Dy^(3+)、Tm^(3+)、Eu^(3+)三掺不同掺杂浓度的CaMoO_4纳米发光材料,并且研究了其发光性质.在Dy^(3+)、Eu^(3+)共掺杂CaMoO_4体系中,在蓝光454 nm波长激发下,随着Eu^(3+)离子浓度变化色坐标逐渐向红光区移动,并发现了Dy^(3+)对Eu^(3+)的能量传递现象.在Dy^(3+)、Eu^(3+)、Tm^(3+)三掺杂体系中在365nm光激发下色坐标更为接近白光的标准色坐标值,能够合成比较理想的白光.

绿光发射NaZr_(2)(PO_(4))3:Eu_(2+)荧光粉的制备及光致发光性能研究

以高温固相合成法制备Eu^(2+)掺杂NaZr_(2)(PO_(4))3:x Eu^(2+)(NZPO:x Eu^(2+))荧光粉,通过XRD(X射线衍射)、PL(光致发光光谱)、SEM(扫描电子显微镜)、荧光寿命等表征手段,对合成样品的物相、结构和发光性能进行研究。结果表明,NZPO:x Eu^(2+)的晶体结构属于三方晶系,空间群为R-3 c(167),在400 nm近紫外激发下,得到发射峰为500 nm的绿光发射。Eu^(2+)的最佳掺杂浓度为0.04,NZPO:0.04Eu^(2+)发射谱对应的CIE色坐标为(0.236,0.508),色纯度为33.7%,表明NZPO:x Eu^(2+)荧光粉可作为白光LED的潜在绿光发射材料。

煅烧温度对微米级NaYF4：Eu^3＋六棱柱微结构及荧光性能的影响

以EDTA为络合剂，采用水热法一步合成了六方相NaYF4：Eu^3＋ 六角微米棱柱，晶粒大小均一，长度为2—3μm，直径为500nm。利用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、荧光光谱以及透射电子显微镜（TEM）等手段对不同温度煅烧后的产物的物相结构、微观形貌、荧光性能和掺杂状态等进行了分析，结果表明，煅烧温度对NaYF4：Eu^3＋的晶体结构影响不大，仍为六方相晶型，但对晶粒形态和形貌有显著影响，改善了Eu^3＋在基质中的掺杂状态及NaYF4：Eu^3＋的荧光性能，其中在300℃下煅烧，样品仍能保持稳定的六角棱柱形状，可获得最佳的荧光性能。在395nm光激发下，NaYF4：Eu^3＋样品显示出较强的橙色（590nm）和红色（615nm）发光，分别来自于Eu^3＋离子^5D0→^7F1和^5Dc→^7F2的跃迁．

Eu3+掺杂CaMoO4柿子饼形貌荧光粉的可控发光以及能量传递研究

由于水热法在纳米晶合成方面具有优势,因此以硝酸钙、硝酸铕和钼酸铵为原料,采用水热法合成了Eu^3+掺杂CaMoO4的红色荧光粉。利用XRD、SEM和PL进行表征,研究Eu^3+掺杂摩尔分数对样品的结晶性、尺寸与形貌以及发光性能的影响。XRD分析表明,所合成样品CaMoO4:Eu^3+都为纯相白钨矿结构的CaMoO4。激发和发射谱图的测试结果表明CaMoO4:Eu^3+可以被近紫外光有效激发,实现高色纯度的红光发射。在掺杂摩尔分数范围内可以观察到从CaMoO4基质到Eu^3+离子的能量转移及浓度猝灭效应。当掺杂摩尔分数为5%时,CaMoO4:Eu^3+表现出最佳的发光性能,可以作为一种性能优良的红色荧光粉材料应用于白光LED领域。

退火温度对LiBaPO_(4)∶Eu^(3+)荧光粉的结构及发光性能影响

采用溶胶-凝胶法制备了Li Ba PO_(4)∶Eu^(3+)荧光粉,通过热重-差热分析(TG-DTA)、傅里叶变换红外(IR)光谱、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、荧光光谱对荧光粉的结构、发光性质进行表征。TG-DTA结果表明在700℃之后可形成Li Ba PO_(4)相。IR谱图证实了PO_(4)^(3-)离子的存在。XRD结果表明:温度变化会引起衍射峰不同程度的劈裂;Eu^(3+)掺杂浓度会对样品晶相有影响,掺杂浓度较小时样品出现杂相,随着掺杂浓度增加,样品为纯相六方晶系Li Ba PO_(4)。TEM结果表明随着浓度的增加,材料颗粒会发生一定程度的团聚。荧光结果表明:由于活化剂在不同温度下的晶体结构和配位环境的差异,制备的Li Ba PO_(4)∶Eu^(3+)在不同的退火温度下最佳激发波长不同,其主导的能级跃迁也有所差异,且Eu^(3+)引起的浓度猝灭情况也随之而变。CIE计算结果表明,随着退火温度升高,样品色纯度逐渐变好。Li Ba PO_(4)∶Eu^(3+)可被394 nm长波紫外光有效激发,说明其在白光发光二极管领域有潜在的应用价值。

LiCaPO_(4):Eu^(3+)荧光粉的制备及其发光性能的研究

用溶胶凝胶法制备了Eu^(3+)单掺LiCaPO_(4)荧光粉,探究了Eu^(3+)的掺杂浓度、退火温度对荧光粉发光性能的影响。实验结果表明,当反应温度为900℃、退火时间为2 h、Eu^(3+)掺杂浓度为5mol%时,荧光粉发光强度最强。XRD结果表明,样品为六方晶系Ca_(3)(PO_(4))_(2)与LiCaPO_(4)的混相。利用CIE进行计算,结果表明,Eu^(3+)位于橙红光区域。

植物补光灯用Sr_(3)LiSbO_(6):Mn^(4+),Eu^(3+)荧光粉的制备及发光性能

目的:探究一种新型植物补光灯用荧光粉的制备与发光性能。方法:采用高温固相法制备红色荧光粉Sr_(3)LiSbO_(6):Mn^(4+),Eu^(3+),分析其XRD、SEM、发光性能、热稳定性、寿命衰减和色度坐标。结果:制得的荧光粉可被305 nm紫外光激发,其中Sr_(3)LiSbO_(6):0.2%Mn^(4+),14%Eu^(3+)具有最佳发光强度,并在698 nm处呈现强的红光荧光辐射。同时探究样品的浓度猝灭效应,将猝灭归因于偶极-偶极(d-d)相互作用。探讨样品的热稳定性,在155℃下的发光强度为室温下的64.5%。同时对样品的荧光寿命和CIE进行系统分析,结果表明利用最佳荧光粉封装的LED呈现强的红光荧光辐射。结论:制得的Sr_(3)LiSbO_(6:)Mn^(4+),Eu^(3+)荧光粉是一种新型LED红色荧光材料。荧光发射谱与植物光敏色素P fr和P r的光谱比对表明,基于该荧光粉封装的LED在植物照明方面具有较好的应用前景。

掺杂浓度和烧结温度对CaWO_4：Eu^(3＋)发光性能的影响

采用微乳液法合成掺杂浓度不同和烧结温度不同的CaWO_4:Eu^(3+)系列荧光体,这些荧光体都具有Eu^(3+)离子的特征荧光发射.在不同温度烧结后,高浓度掺杂的样品(Eu^(3+)掺杂30或50 mol%)可获得最大的发光强度,低浓度掺杂的样品(掺杂0.5—2 mol%)在800℃烧结时也可获得优异的发光强度.实验结果表明,Eu^(3+)离子高浓度掺杂的CaWO_4:Eu^(3+)在紫外光激发下可成为高效发光的荧光粉.