Li_2B_4O_7:Eu^(3+)荧光体的合成及表征

利用Li2B4O7作为基质,掺杂稀土元素Eu3+,在空气中合成了Li2B4O7:Eu3+荧 光体.探讨了体系的烧结条件,分析了晶体结构,并研究了该体系的荧光性质.结果表明,体 系中同时存在着[BO4]和[BO3]结构;稀土离子Eu3+的发光以电偶极跃迁5D0-7F2为主,处 于非中心对称的格位上,并且可以很好地存在于基质中.

Li^+掺杂Sr_2MgSi_2O_7∶Eu^(2+),Dy^(3+)长余辉材料的发光性能

采用高温固相法制备Li+掺杂Sr2Mg Si2O7∶Eu2+,Dy3+长余辉材料,对样品进行X射线衍射、扫描电镜、激发光谱、发射光谱、余辉衰减曲线和热释光曲线表征,研究了Li+掺杂对Sr2Mg Si2O7∶Eu2+,Dy3+发光性能的影响。实验结果表明:Li+掺杂对样品激发光谱和发射光谱的峰形、峰位基本没有影响,但是能改善样品的余辉性能。与未掺杂Li+的样品比较,Li+掺杂摩尔分数为2.5%样品的初始发光强度提高了1.5倍,余辉衰减常数提高了1.6倍。通过热释光曲线表征分析陷阱数量并计算了陷阱深度,分析表明,掺杂Li+能增加基质中氧空位的数量,适量增加陷阱深度,从而提高材料的发光性能。

一种新型发红光材料SrGdGa3O7：Eu^3＋及其性质研究

采用高温固相法合成了发红光的荧光粉SrGdGa3O7:Eu3+。漫反射光谱和激发光谱中Eu3+的电荷迁移带、Eu3+离子f→f跃迁以及Gd3+离子8S7/2→6I7/2的跃迁相互吻合;监测Eu3+离子的特征发射,激发谱中有Gd3+离子的激发线表明存在Gd3+→Eu3+的能量传递。发射光谱中以5D0→7F2跃迁为主,表明Eu3+离子所占据的晶体学格位没有对称中心的Cs格位。根据低温下的发射光谱计算了7F1和7F2能级完全解除简并后的每个分裂能级的位置。Eu3+的发射发生明显的温度猝灭现象,同时发射谱线的分辨率也逐渐降低。Eu3+离子的5D0→7F2跃迁在不同温度下的荧光衰减曲线相似;随着温度的升高,荧光发射强度衰减越快,但是仍然处于毫秒数量级;5D0→7F2跃迁是宇称和自旋禁阻的跃迁,所以荧光衰减时间比较长。

CaLaAl_3O_7∶Eu^(3+)的凝胶-燃烧法合成及其发光性能

采用柠檬酸凝胶-燃烧法合成了CaLa1-xAl3O7∶xEu3+(0.05≤x≤0.8)材料的前驱粉末,在低于700℃退火处理时,得到非晶态样品,而高于800℃退火处理后为纯相的CaLa1-xAl3O7∶xEu3+粉末样品。通过激发光谱和发射光谱研究了Eu3+在CaLaAl3O7基质中的发光性能及Eu3+掺杂量,退火温度和柠檬酸与金属离子的配比等对发光强度的影响。结果显示,非晶态和晶态CaLa1-xAl3O7∶xEu3+样品均可发光,非晶态样品的最强激发峰出现在7F0—5D2的465 nm处,而晶相样品的最强激发峰为7F0—5L6跃迁的394nm。非晶态粉末在465 nm激发下发射光谱由5D0—7F0的578 nm和5D0—7F1的587 nm及5D0—7F2的615nm组成。而晶态粉末在394 nm激发下的发射光谱与非晶态相比5D0—7F0跃迁消失了,同时5D0—7F1跃迁发生谱线劈裂,出现在587和596 nm两处。随着退火温度的升高,主峰615 nm强度增强了,但5D0—7F1跃迁峰的增强更加明显。

长余辉材料Sr_2MgSi_2O_7∶Eu^(2+),Dy^(3+)中稀土离子的发光特性

利用同步辐射光源(德国HASYLAB实验室的SUPERLUMI实验站)和真空紫外激光(157.6nm)对新型蓝光发射长余辉材料Sr2MgSi2O7∶Eu2+(0·2%),Dy3+(8%)进行了光谱研究。在170nm同步辐射光源激发下,观察到对应Eu2+:5d-4f跃迁的477nm发射带和对应Dy3+:4f-4f跃迁的两组线谱发射,其中只有来自Eu2+的5d-4f发射对长余辉光谱有贡献。在157.6nm激光激发下,除了上述发射外,还明显观察到对应Eu3+的红色线谱(590,614,626nm)。结合这些光谱特性,对Sr2MgSi2O7∶Eu2+,Dy3+中稀土离子的发光特性以及长余辉发光机理进行了讨论,并提出了Eu2+充当空穴陷阱的可能性。

无机固体电解质Li_7La_3Zr_2O_(12)的制备及掺杂改性研究进展

无机固体电解质由于其安全性能高、能量密度大等特点备受研究者的青睐。其中Garnet型锂离子无机固体电解质Li_7La_3Zr_2O_(12)具有较高的离子导电率,较低的界面电阻,优良的稳定性能和电化学性能,在未来的全固态锂离子电池、锂空气电池等领域有着广阔的应用前景。主要从Li_7La_3Zr_2O_(12)的晶体结构、制备工艺和掺杂改性等方面详细阐述无机固态电解质Li_7La_3Zr_2O_(12)的研究进展。

凝胶-燃烧法合成Sr_2MgSi_2O_7:Eu^(2+),Dy^(3+)蓝色长余辉发光材料

采用凝胶-燃烧法合成了Sr2MgSi2O7:Eu02.+02,Dy03.+04蓝色长余辉发光材料,用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光分光光度计等对合成产物进行了分析和表征.结果表明:Sr2MgSi2O7:Eu02.+02,Dy03.0+4的晶体结构为四方晶系.激发光谱为一宽带,最大激发峰位于402 nm处,次激发峰位于415 nm处,与高温固相法和溶胶-凝胶法相比,出现了明显的红移现象;发射光谱也为一宽带,最大发射峰位于468 nm附近,是典型的Eu2+的4f5d→4f跃迁导致的.与传统高温固相法相比,凝胶-燃烧法具有离子分散均匀、合成温度低、操作简单等优点,所得样品余辉时间长,可达5 h以上.同时探讨了多种工艺条件对其发光性能的影响.

Li_2B_4O_7-Li_2CO_3—H_2O三元体系298K介稳相平衡研究

文章报道西藏扎布耶盐湖卤水三元子体系Li2B4O7—Li2CO3—H2O 298 K介稳平衡实验数据,并绘制出介稳平衡相图。结果表明:该三元体系属简单共饱型,无复盐或固溶体形成;介稳平衡相图中单变度曲线(AE和BE)对应的介稳平衡固相分别为:Li2B4O7.5H2O和Li2CO3。与该体系对应的稳定相图比较:碳酸锂与平衡相图中结晶形式一致;硼酸锂在介稳相图中的结晶形式为Li2B4O7.5H2O,而平衡相图中的结晶形式则为Li2B4O7.3H2O。

SrAl_4O_7∶Eu^(3+)粉体的发光性能研究

采用尿素燃烧法制备了SrAl4O7∶Eu3+荧光粉体,研究了Eu3+在SrAl4O7基质中的发光性能.结果表明,Eu3+在SrAl4O7基质中的最佳激发波长为395 nm,最强荧光波长为612.8 nm;在395 nm光激发下得到3条Eu3+的特征发射谱带,分别是577.6 nm(5D0-7F0)、588.4 nm(5D0-7F1)和612.8 nm(5D0-7F2);当尿素与金属离子摩尔比为2.75∶1,Eu的掺入量为5%时,粉体SrAl4O7∶Eu3+的发光强度最大.X射线衍射结果表明,样品经800℃退火2 h后形成良好的晶体,且尿素量的增加对样品结晶度产生了影响.

Sr_2MgSi_2O_7∶Eu^(2+),Dy^(3+)的余辉性能及Dy^(3+)对余辉时间的影响

利用溶胶-凝胶法制备了蓝色长余辉材料,在紫外光激发下,发射出较强的蓝光,峰值位于464 nm,来源于Eu2+的4f65d1→4f7的宽带发射;通过对2个样品热释光及余辉衰减曲线的比较,发现Dy3+的掺入在基质中产生了更密也更深的陷阱,使得材料的蓄光性能大大增强,从而起到了延长余辉的作用。

蓝色长余辉材料Sr_2MgSi_2O_7∶Eu^(2+),Dy^(3+)及其基质的VUV-UV激发特性

Sr2MgS i2O7∶Eu2+,Dy3+是一种有效的蓝色长余辉材料,采用高温固相法合成了Sr2MgS i2O7,Sr2MgS i2O7∶Dy3+,Sr2MgS i2O7∶Eu2+及Sr2MgS i2O7∶Eu2+,Dy3+,利用同步辐射研究了它们的VUV-UV激发特性。在真空紫外光激发下,在基质中发现了稍弱的位于385 nm的发射带,在双掺杂的样品中,除了Eu2+的4 f5d→4 f发射带(465 nm)外,还观察到了575 nm处的发射峰;通过和Dy3+单掺杂样品的发射谱比较,发现它是来自于Dy3+的4 f-4 f(4F9/2→6H13/2)跃迁。在它们的激发谱上可以看出Dy3+与基质发射的有效激发均处于真空紫外区,在近紫外及可见区激发下未见到它们发光。另外在Sr2MgS i2O7∶Eu2+,Dy3+中观察到Dy3+的发射也说明了Dy3+在该类长余辉材料中不仅作为陷阱用来延长余辉,而且也以发光中心形式存在于基质中。

白光发光二极管用CaAl_2B_2O_7:Eu^(3+)微晶的发光性质(英文)

利用高温固相法合成了CaAl2B2O7:Eu3 +微晶。X射线衍射分析表明我们得到了纯相的CaAl2B2O7基质。样品在近紫外光和蓝光激发下能发出红光。发射光谱的主峰位于614nm,对应于Eu3 +的5D0→7F2跃迁。激发光谱中两个主峰位于401nm和471nm,分别与紫外和蓝光LED相匹配。并研究了电荷补偿剂和Eu3 +的浓度对样品发光强度的影响。所有掺入电荷补偿剂(Li+,Na+和K+)样品的发光强度都比没有掺入电荷补偿剂的样品高。其中掺入Li+的样品的发光强度最高。Eu3 +的最佳浓度为6%。CaAl2B2O7:Eu3 +是一种有应用前景的白光LED用红色荧光粉。

LiMn2O4与Li1.5Al0.5Ge1.5（PO4）3/Li7La3Zr2O12的复合正极材料制备及性能研究

正极材料在锂离子电池服役过程中的电化学稳定性是目前研究的热点之一,研究锰酸锂复合正极材料,探索改善正极材料电化学稳定性的工艺与方法。采用高温固相法制备LiMn2O4和NISICON结构的Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3、石榴石结构的Li7La3Zr2O12,将LiMn2O4和Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3/Li7La3Zr2O12以9∶1的比例混合制备复合正极材料。利用X射线衍射仪分析其物理性能,组装成扣式电池,通过恒流充放电测试、循环伏安测试、阻抗测试等进行电化学性能分析。结果表明,LiMn2O4/Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3复合正极材料和LiMn2O4/Li7La3Zr2O12复合正极材料依然为尖晶石结构,材料结晶度良好。其中,LiMn2O4/Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3复合正极材料衍射峰相对尖锐,峰强较大。充放电测试表明,LiMn2O4/Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3复合正极材料的放电比容量比LiMn2O4/Li7La3Zr2O12复合正极材料的放电比容量高,化学反应的可逆性更佳。所以,LiMn2O4/Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3复合正极材料的性能优于LiMn2O4/Li7La3Zr2O12复合正极材料。

Sr_2MgSi_2O_7:Eu^(2+),Dy^(3+)蓝色长余辉发光材料的制备与发光性能研究

采用高温固相法合成蓝色Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料,并且表征其晶体结构、激发光谱、发射光谱和余辉衰减特性.确定高温固相法合成该材料的最佳温度在1 200℃.XRD分析表明,所合成的样品为Sr2MgSi2O7晶体结构.发光粉体的激发光谱为一宽带连续谱,表明从紫外光至可见光均可激发该发光材料.发射光谱主峰位于470 nm附近.当Eu2+/Dy3+掺杂摩尔比是1/2时,发光材料的余辉效果最好,产品经自然光激发一段时间后,移至黑暗处,可持续8 h以上发出人眼可辨的蓝光.

无机固体电解质Li_7La_3Zr_2O_(12)的研究进展

目前,采用固体电解质代替传统电解液发展新型全固态锂离子电池,已成为解决电池安全问题、提高电池储能密度的一项重要的技术方法。固体电解质材料作为全固态锂电池的核心,它的性能很大程度上决定了电池的各项性能指标。迄今被研究过的无机固体电解质材料有很多,包括NASICON型、LISICON型、钙钛矿型和石榴石型等晶态固体电解质,和氧化物及硫化物等玻璃态固体电解质,其中石榴石型结构的Li_7La_3Zr_2O_(12)材料具有优异的综合电化学性能,使其更具实际应用潜力和研究价值。实验与理论计算结果表明该材料具有较高的锂离子电导率(10^(-4)～10^(-3)S·cm^(-1)),能与负极金属锂及大部分正极材料稳定接触,电化学窗口高达6 V。根据近年来国内外在该类材料上的研究现状,主要从Li7La3Zr2O12的晶体结构特征、制备方法及掺杂改性等方面进行了详细介绍,最后阐述了Li_7La_3Zr_2O_(12)固态电解质材料在全固态锂电池中的发展前景及面临的挑战。

石榴石型固体电解质Li_7La_3Zr_2O_(12)的研究进展

固态电解质主要包括聚合物固态电解质、无机固体电解质、薄膜固态电解质。简单介绍了无机固体电解质的分类,着重阐述了无机固体电解质锂镧锆氧(Li_7La_3Zr_2O_(12))的合成方法、掺杂和表面修饰研究进展,并展望了研究前景。

掺杂量及烧结温度对W掺杂Li7La3Zr2O12陶瓷电解质性能的影响

采用固相反应法制备W掺杂Li7La3Zr2O12(Li7-2xLa3Zr2-xWxO12)陶瓷电解质,探究掺杂量及烧结温度对样品烧结特性、晶体结构、显微形貌及离子电导率的影响。结果表明:W掺杂可以稳定立方相Li7-2xLa3Zr2-xWxO12,当x=0.3时,1200℃烧结20h制备的样品30℃下离子电导率达到最高值5.77×10-4S/cm,相较于未掺杂样品提高一个数量级;以x=0.3为固定掺杂量、改变不同烧结温度,1180℃烧结20h获得的样品离子电导率达到最高为7.05×10-4S/cm。当x=0.1~0.3时,晶粒尺寸分布均匀,在10~20μm左右;当x=0.4时,产生晶粒熔合现象且有晶体析出,这种特殊的显微形貌导致样品电性能劣化。

MoO_3掺杂Bi_(1.975)Li_(0.025)(Zn_(1/3)Nb_(2/3))_2O_7陶瓷的介电性能

采用固相反应法制备(Bi1.975Li0.025)(Zn2/3Nb4/3-xMox)O7陶瓷,当Li+替代含量一定时,Mo6+掺杂后对陶瓷的相结构和介电性能的影响。研究结果:XRD分析表明在X≤0.05mol时(Bi1.975Li0.025)(Zn2/3Nb4/3-xMox)O7具有单一的单斜体相;通过测量不同频率下的介电温谱(-30℃≤T≤130℃,102≤f≤105Hz),介电损耗出现明显的弛豫峰现象。

Ta^5+掺杂Li7La3Zr2O12的合成及其性能研究

本文采用固相法制备了Ta^5+掺杂的石榴石型无机固体电解质Li7-xLa3Zr2-xO12(xTa-LLZO),研究了不同的掺杂量对材料性能的影响.通过X射线发射光谱(XRD)、冷场发射电子扫描电镜(FESEM)和电化学阻抗(EIS)对材料进行物理表征和阻抗测试,并且组装LiFePO4//LLZTO//Li全固态锂电池测试电池的循环稳定性.结果表明,随着Ta^5+掺杂的增加,材料呈现出一个单一的立方相结构,当Ta^5+掺杂量为14.09wt.%(即x=0.3)时,材料的室温离子电导率达到最大(2.58×10^-4S·cm^-1),呈现出稳定的立方相结构且具有相对较高的致密度(89.16%),并具有较稳定的循环稳定性,经过50个循环后容量保持率依然保持到88.67%左右.

制备方法和助熔剂对BaAl_2B_2O_7:Eu^(3+)光谱特性的影响

采用固相法和水热法制备了BaAl2B2O7:Eu3+系列发光体,研究了制备方法对其光谱特性的影响、助熔剂对发光强度和微观形貌的影响、激活剂浓度对发射强度的影响。研究表明:固相法制备的发光体Eu3+存在621nm的5D0→7F2强发射和772nm的5D0→7F5,6弱发射,通过对多种助熔剂优选NaF为最佳的助熔剂,掺杂NaF的发光体仅在772nm的发射大幅度增强,说明助熔剂对发射光谱的特定波长有突出的增强作用;当掺杂Eu3+浓度较低时和水热法制备的荧光体在455nm存在Eu2+的4f65d1→8S7/2强发射;此外还研究了BaAl2B2O7:Eu3+中Eu2+→Eu3+的能量传递。