Gd^(3+)/Ce^(3+)对Tb^(3+)掺杂氟氧化物玻璃发光敏化作用的影响

本文采用高温熔融法制备了Gd/Tb、Gd/Ce、Gd/Ce/Tb掺杂的SiO_(2)-B_(2)O_(3)-BaF_(2)组分氟氧化物玻璃,通过测试X射线衍射光谱确定了其物相,通过测试其不同波段激发下的荧光光谱研究了不同Gd_(2)O_(3)掺量下Tb^(3+)的发光性能,并确定了Gd_(2)O_(3)更精确的最佳掺量范围。此外,文中通过改变气氛制备了Gd/Ce/Tb共掺杂氟氧化物玻璃,对比研究了Gd^(3+)和Ce^(3+)对Tb^(3+)的敏化作用。结果表明,本文所制备的氟氧化物玻璃都呈稳定的玻璃态;Gd^(3+)和Ce^(3+)对Tb^(3+)的发光都具有敏化作用,且Gd_(2)O_(3)掺量为7%(摩尔分数,下同)时敏化效果相较于其他掺量最为显著,超出7%则造成猝灭;Ce_(2)O_(3)掺入玻璃后以Ce^(3+)和Ce^(4+)两种价态共存,在还原气氛下掺入相较于空气气氛下掺入更容易保持Ce^(3+)状态,而且Ce^(3+)对Tb^(3+)的发光具有敏化作用,Ce^(4+)会抑制Tb^(3+)的发光。

Gd^(3+)取代及十二面体空位对石榴石铁氧体高功率低损耗特性的影响

采用传统陶瓷工艺制备足量和缺量Gd^(3+)取代的钇铁石榴石铁氧体,研究通过缺量Gd^(3+)取代在十二面体位(24c)引入空位对材料显微结构、饱和磁化强度、铁磁共振线宽、自旋波线宽、居里温度、电阻率等性能的影响。研究表明,24c空位可促进了烧结阶段的致密化过程和晶粒生长。通过适量引入24c空位,铁磁共振线宽从154 Oe减小到64 Oe,自旋波线宽从9.7 Oe提高到24.4 Oe。空位的存在还增强了16a位与24d位Fe^(3+)之间的超交换作用,提高了材料的居里温度。另外,空位对铁氧体材料电阻率影响不大,使其具备优异的介电性能。

Gd^(3+)和In^(3+)联合取代对石榴石铁氧体高功率低损耗特性的影响

采用传统陶瓷工艺制备Gd^(3+)和In^(3+)取代的钇铁石榴石铁氧体,研究Gd^(3+)和In^(3+)取代对材料显微结构、饱和磁化强度、铁磁共振线宽、自旋波线宽、电阻率等性能的影响。研究表明,Gd^(3+)取代24c位的Y^(3+),对样品显微结构、居里温度和电阻率无明显影响。随着Gd^(3+)取代量的增加,自旋波线宽从9.7 Oe提高到21.7 Oe。为了降低石榴石铁氧体损耗,采用适量的In^(3+)取代16a和24d位的Fe^(3+),铁磁共振线宽从198 Oe减小到95 Oe。此外,In^(3+)取代对石榴石铁氧体的电阻率、介电常数和介电损耗影响不大,使其保持良好的介电性能。

Gd^(3+)掺杂对白光LED用Y_(2.88)Al_(5)O_(12):Ce^(3+)荧光粉性能的影响

采用化学共沉淀法一次煅烧工艺制备了Y_(2.88-x)Gd_(x)Al_(5)O_(12):0.06Ce^(3+)(x=0~0.5)系列荧光粉,研究了Gd^(3+)掺杂对制备的荧光粉样品的晶体结构、发光性能和光色性能的影响。研究结果表明:Gd^(3+)掺杂没有改变样品晶体结构,晶胞参数先减小后增大;其激发光谱分布在320~520 nm,激发峰位于340 nm和450 nm处,可被蓝光InGaN芯片有效激发;在450 nm蓝光激发下,发射光谱强度先增大后减小,光谱峰位从533 nm红移到542 nm,色坐标点向白光坐标曲线移动。

Gd^(3+)掺杂TiO_2纳米粉体的晶粒尺寸、表面特性和光催化活性

利用酸催化的溶胶-凝胶法制备了纯的和不同Gd3+掺杂量的TiO2纳米粉体,并用XRD、BET、XPS、SPS等技术对样品进行了表征.研究了Gd3+掺杂量和焙烧温度对样品光催化降解亚甲基蓝的活性、相结构、晶粒尺寸和表面织构特性的影响,并结合表面光电特性和表面组成等探讨了Gd3+掺杂对纳米TiO2的光催化活性的影响机制.结果表明:与纯TiO2相比,适量掺杂Gd3+可以显著提高其光催化活性.当Gd3+掺杂量为0·5%(质量),焙烧温度为500℃时,TiO2复合纳米粉体的光催化活性最佳,其锐钛矿含量为100%,平均晶粒粒径为15·55nm,比表面积为12·81m2·g-1.Gd3+掺杂强烈地抑制TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变,减小晶粒尺寸,提高光响应阈值,这三方面均有利于提高光催化活性.XPS分析表明,Gd3+掺杂导致TiO2纳米粉体的表面羟基含量降低.

多孔二氧化硅中Gd^(3+)→Eu^(3+)的能量传递

通过水热反应法,获得了单掺和双掺Eu3+,Gd3+的多孔二氧化硅组装体,研究了掺杂体系的光谱特性,观察到Gd3+→Eu3+的能量传递。分析了能量传递过程,探讨了在多孔二氧化硅中Gd3+→Eu3+的能量传递的机理,其机理主要为电偶极鄄电偶极相互作用。

九配位Sm^(3+),Eu^(3+)和Gd^(3+)与EDTA配合物的合成及结构研究

详细报道了Sm3+,Eu3+和Gd3+分别与乙二胺四乙酸(EDTA)配体形成配合物的合成及结构测定。通过单晶X-射线衍射仪和元素分析的测定,确定了这些配合物的结构都是以Sm3+,Eu3+和Gd3+为中心的九配位单帽四方反棱柱体结构,组成分别为Na[Sm(EDTA)(H2O)3]·5H2O,Na[Eu(EDTA)(H2O)3]·4H2O和Na[Gd(EDTA)(H2O)3]·5H2O。

Tb^(3+)、Gd^(3+)对硅酸盐发光玻璃发光性能的影响

对Nb3 + 激活的硅酸盐发光玻璃进行了研究 ,讨论了Tb3+ 和Gd3 + 对玻璃发光性能的影响。结果表明 :Tb3+ 激活的硅酸盐玻璃在紫外线和X 射线的激发下 ,产生蓝色荧光和较强的绿色荧光 ;随着Tb3+ 离子浓度的增加 ,Tb3 + 离子5D3 能级的能量向5D4 能级转移 ,绿色荧光得到增强 ;Gd3 + 离子通过无辐射能量共振方式对Tb3+ 离子的发光起到了敏化作用 ,加入Gd3+ 进一步提高了Tb3+

偏硅酸钙中Pr^(3+)的4f5d态的光谱特性及Pr^(3+)→Gd^(3+)的能量传递

合成了高效发射UV光的CaSiO3 :Pr3 +新型荧光体 ,研究了室温下Pr3 +的 4 f5d态的发射和激发光谱 ,Pr3 +的 4f5d态的最低子能级向 4 f2 组态的3 H4,3 H6和1 G4能级跃迁产生UV发射 ,并不伴随有 4f 4 f能级跃迁的可见光发射。Pr3 +的浓度猝灭是由于辐射和无辐射能量传递造成的 ,同时 ,在CaSiO3 中 ,存在Pr3 +→Gd3 +的能量传递 。

PT-28在硝酸体系中萃取Y^(3+)和Gd^(3+)的性能研究

探讨了PT-28在硝酸体系中对Y3+和Gd3+的萃取行为,发现其萃取机理不同,温度的影响和萃取反应方程式有显著差异,找到了利用温度和酸度可以分离Y3+和Gd3+的条件。

BaMgF_4中Gd^(3+)的光谱以及Gd^(3+)和Tb^(3+)离子之间的能量传递

本文在室温下研究了BaMgF_4氟化物中Gd^(3+)和Tb^(3+)离子的荧光光谱以及它们之间的能量传递。在BaMgF_4中Gd^(3+)可以直接将激发能传递给Tb^(3+)离子:在Tb^(3+)(4f^75d)-Gd^(3+)(4f)-Tb^(3+)(4f^8)能量输运过程中,Gd^(3+)离子可起中间体作用。

Gd^(3+)、Sm^(3+)共激活La_2O_2S:Eu^(3+)的发光特性

利用高温固相反应法合成了La2O2S:Eu3+及La2O2S:Eu3+、Sm3+、Gd3+荧光粉,并对其进行了表征。X射线衍射测试结果表明,合成样品为La2O2S纯物相,激光粒度分析测得荧光粉的平均粒径为18μm。光谱测试表明,Sm3+、Gd3+的掺入能有效增强Eu3+的627nm发射强度,所合成的(La0.945Gd0.01Sm0.005Eu0.03)2O2S荧光粉是一种具有应用前景的红色光致发光材料。

Tb^(3+)和Gd^(3+)掺杂的纳米TiO_2薄膜的制备及发光性能与发光机理

以钛酸正丁酯[Ti(OBu)4]为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备Tb3+和Gd3+共掺杂的纳米TiO2发光薄膜,并探讨了Gd3+对Tb3+的增敏作用机理.通过X射线衍射(XRD)、TG/DTA综合热分析仪、傅里叶变换红外仪(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)和光致发光(PL)光谱分别对不同制备条件下的TiO2薄膜进行了表征.结果表明,TiO2薄膜具有一定的择优取向,晶相为锐钛矿相,形成了良好有序的晶体结构,且样品粒径分布均匀,颗粒大小约为15 nm;以230 nm作为激发光,Gd3+的共掺对纳米TiO2发光薄膜中Tb3+的发光有显著增强作用.

稀土Gd^(3+)的掺杂对Sr_2CeO_4∶Eu中Eu^(3+)发光的影响

采用共沉淀方法,合成了Gd3+和Eu3+共掺杂的Sr2CeO4荧光体.当Eu3+浓度较小(掺杂浓度为2%)时,Gd3+离子对Sr2CeO4的蓝带发射及附着在其上面的Eu3+的特征跃迁起猝灭作用;而当Eu3+的浓度较高(掺杂浓度为8%)时,Gd3+离子对Sr2CeO4的蓝带发射及附着在其上面的Eu3+的特征跃迁起敏化作用,尤其是当Gd3+离子的掺杂浓度为3%时,Eu3+的5D0-7F2跃迁发射(615nm)增强为原来的132%.

痕量双掺Sm^(3+)和Gd^(3+)对Y_2O_2S∶Eu^(3+)发光特性的影响

通过对Y2O2S∶Eu3+红色荧光粉痕量引入Sm3+和Gd3+的研究,发现可有效地增强发光强度,明显改善其电压特性(发射强度与激发电压间的关系特性),且不影响材料的其他物理化学性能。讨论和分析了发射强度增强、电压特性改善的原因:Gd3+对Y3+的置换,减少了因Eu3+对Y3+置换所引起的晶格的畸变、缺陷,使Eu3+离子晶场环境得到改善,从而减弱了无辐射过程及因晶格畸变所造成的能量损失;Sm3+的发射与Eu3+的吸收(激发)的部分重叠,且Eu3+激发光谱中包含有Sm3+激发跃迁谱线,导致了Sm3+→Eu3+共振能量传递可能性,有效地实现Sm3+对Eu3+的敏化效应。

Gd^(3+)掺杂TiO_2纳米复合材料的可见光响应性能

采用溶胶-凝胶技术,在钛酸四丁酯(TBOT)的水解过程中,加入硝酸钆(Gd(NO3)3),得到具有可见光响应活性的Gd3+/TiO2复合材料。应用TEM、XRD、TG-DTA和UV-Vis等手段对纳米TiO2复合材料进行了表征。当Gd3+的掺杂量为0.5%时,Gd3+/TiO2复合材料在550 nm附近产生宽强吸收带。Gd3+进入TiO2晶格中,形成了新的掺杂能级(Eg=1.27 eV)。适量Gd3+掺杂的纳米TiO2复合材料的光催化性能优于纯TiO2粉体材料。

GdB_3O_6中Gd^(3+)的级联发射特性

报道了Gd3 + 离子在GdB3 O6基质中的光子级联发射特性。用HitachiM85 0荧光分光光度计测定了Gd3 + 6GJ能态的位置和Gd3 + 离子的光子级联发射光谱 ,Gd3 + 离子的第一个光子发射为6GJ→6PJ(～ 6 0 0nm)和6GJ→6IJ(～ 780nm) ,第二个光子的发射为6PJ→8S7/ 2 (～ 310nm)。由于6D9/ 2 与6I11/ 2 间能级差 (～ 2 90 0cm-1)和6I7/ 2 与6PJ间能级差 (～ 390 0cm-1)较小 ,多声子弛豫的几率明显超过辐射跃迁几率。因此 ,当用8S7/ 2 →6GJ(2 0 2nm)的紫外光激发时 ,只能观察到6PJ→8S7/ 2 (～ 310nm)、6GJ→6PJ(～ 6 0 0nm)和6GJ→6IJ(～ 780nm)的发射跃迁 ,未能观察到6IJ→8S7/ 2 (～ 2 75nm)和6DJ→8S7/ 2 (～ 2 5 0nm)

硅酸锶中Pr^(3+)的4f5d态的光谱特性及Pr^(3+)→Gd^(3+)的能量传递

本文研究了室温下Pr3 + 在Sr2 SiO4 中的发射光谱和激发光谱 ,在激发光谱中 ,最低激发峰位置低于1S0能级位置 ,属于 5d态的吸收。发射光谱主要由 5d→ 4f的跃迁构成 ,未观测到Pr3 + 的3 P0 和1D2 的辐射跃迁。Pr3 + 的掺杂浓度在 0 0 1mol左右时 ,其发射强度接近最大。在Sr2 SiO4 ∶Pr3 + ,Gd3 + 体系中 ,Pr3 + 的 5d→3 H4 的跃迁与Gd3 + 的8S7/ 2 →6I能级的吸收跃迁相匹配 ,因此发生了Pr3 + →Gd3 的高效无辐射能量传递。固定Pr3 +的浓度时 ,随着体系中Gd3 + 离子浓度的增加 ,Gd3 + 的发射强度也随之增强 ,同时 ,Pr3 + 的发射强度则逐渐下降。

硼酸镁中Ce^(3+)、Gd^(3+)对Dy^(3+)发光的敏化作用

本文研究了铈、钆、镝激活硼酸镁的激发光谱、发射光谱、发光寿命和能量传递过程。

Gd^(3+)离子在氨基多膦酸配合物溶液中的敏化发光研究

对 Gd3+离子与氨基多膦酸配体 (乙二胺四亚甲基膦酸和氨三亚甲基膦酸 )配合物溶液荧光的研究表明 ,在碱性溶液中 2种配体可使 Gd3+离子的荧光强度分别增强 9倍和 7.4倍 ,比氨基多羧酸的荧光敏化作用要强得多。其激发和发射峰分别在 2 74 nm和 310 nm,与 Gd3+水合离子相应谱峰的位置相同。表明这种荧光增强来源于氨基多膦酸配体对 Gd3+强烈的配位作用所引起的 f→ f跃迁的部分解禁。由于 Gd-氨基多膦酸配合物十分稳定 ,因此配合物溶液荧光强度基本不受其他共存阴阳离子的影响 ,在一定范围内受 p H值变化的影响也很小。