蓝色长余辉发光材料Sr_2MgSi_2O_7:Eu^(2+),Ln^(3+)的合成和性质

采用凝胶-燃烧法合成了系列稀土掺杂的Sr2MgSi2O7:Eu20.+02,Ln30.+04(Ln=La,Ce,Nd,Sm,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm)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:掺杂了不同稀土离子的Sr2MgSi2O7:Eu2+,Ln3+的晶体结构均为四方晶系结构;其激发、发射光谱的峰形、峰位基本无变化,激发光谱为一宽带,最大激发峰位于402nm处,次激发峰位于415nm处,与高温固相法制得的样品相比,激发峰发生了明显的红移;发射光谱也为一宽带,最大发射峰位于468nm附近,是由典型的Eu2+的4f5d-4f跃迁导致的,不同之处在于其激发光谱、发射光谱强度与余辉性质有所差别,其中Dy3+是最理想的共掺杂稀土离子,Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+的亮度最高、余辉时间最长,可达5h以上;而Sr2MgSi2O7:Eu2+,Sm3+的发光强度最低,余辉时间最短。

Ln_7O_6(BO_3)(PO_4)_2∶Eu(Ln=La,Gd,Y)的VUV-UV激发和辐射发光

本文报道了Ln7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu(Ln =La ,Gd ,Y)在VUV UV区的激发光谱及Eu3 + 在可见区的发射光谱。其激发光谱包括基质在真空紫外区的激发带和激活剂离子在紫外区的Eu3 + O2 -电荷迁移带 ,随La3 + ,Gd3 + ,Y3+ 离子半径逐渐减小 ,Eu3 + O2 -电荷迁移带的重心位置逐渐向高能量方向移动 ,Gd7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu和Y7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu在真空紫外区的吸收与Eu3+ O2 -电荷迁移带位于紫外区的吸收的比值要高于在La7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu中的这个比值。激发能可被基质吸收 ,传递给激活剂离子 ,得到Eu3 + 的红光发射。在Gd7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu中 ,5D0 →7F1的发射强度较强 ,在Y7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu中 ,5D0→7F2 和5D0 →7F3的跃迁较强。

Y_2O_3纳米晶体中Ln^(3+)(Ln=Tb,Tm,Eu)发光浓度猝灭及能量传递的研究

采用燃烧法制备了不同Ln3+(Ln=Tb,Tm,Eu)掺杂浓度和不同粒径的Y2O3∶Ln纳米晶体粉末样品,并通过高温退火获得了相应掺杂浓度的体材料样品。测量了纳米和体材料样品的发射光谱、XRD谱并拍摄了不同粒径样品的TEM照片。研究了纳米Y2O3∶Ln晶体粉末中发光中心的浓度猝灭现象和不同发光中心之间的能量传递行为。研究发现,在Y2O3纳米晶体粉末中,Tb3:5D4→7F5和Eu3+:5D0→7F2发光的浓度猝灭与体材料中相似,而Tb3+:5D3→7F5和Tm3+:1D2→3H4发光的猝灭浓度明显高于体材料。这是因为纳米微晶的界面会阻止能量传递的进行,产生较强的尺寸限制效应,抑制发光材料中发光中心之间能量传递的进行,但不同类型的能量传递对粒径尺寸变化的依赖关系不同。尺寸限制效应对长程相互作用类型的能量传递(如电偶极-电偶极相互作用)的抑制作用明显,对短程相互作用类型的能量传递(如交换相互作用)的影响较小。

Ln0.5Sr0.5CoO3-δ阴极薄膜材料的XRD和XPS研究

采用离子束溅射法在氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)衬底和铝酸镧(LaAlO3)衬底上溅射Ln0.5Sr0.5CoO3-δ(Ln=La,Pr,Nd)薄膜。测试了不同工艺制备的Ln0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜的XRD谱和XPS谱,研究了不同衬底上Ln0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜微结构及化学状态。结果表明,在YSZ衬底上制备的Ln0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜氧空位浓度相应的高于在LaAlO3衬底上的氧空位浓度,Nd0.5Sr0.5CoO3-δ/YSZ薄膜的氧空位浓度最高,有利于提高氧离子的输运性。

钙钛矿型氧化物Ln_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3的制备与电输运性能

采用固相反应法合成钙钛矿氧化物材料Ln0.5Sr0.5CoO3(Ln=La,Pr,Nd,Sm,Eu)的超细粉体,研究了不同稀土元素掺杂时的晶体结构和电输运性能,分析了该钙钛矿体系结构的形成过程。实验表明,当烧结温度达到1200℃时,通过固相反应法可以形成稳定的单一的钙钛矿相。样品电导率在700℃附近出现最大值,低温段的导电行为符合小极化子导电机制,La0.5Sr0.5CoO3材料的电导率在中温范围内最大,适合作为中温固体燃料电池的阴极材料。

(CH_3C_5H_4)_3Ln·THF(Ln=Sm,Ho,Tb,Yb)与环戊二烯生成(C_5H_5)_3Ln·THF的新反应

研究了 (CH3 C5H4 ) 3 Ln·THF (Ln =Sm ,Ho ,Tb ,Yb)与环戊二烯高产率生成 (C5H5) 3 Ln·THF的新反应 .反应产物经过了元素分析、质谱和X射线的表征 .产物 (C5H5) 3 Ln·THF的特征结构参数 ,如五元碳环的碳原子与中心金属的平均距离 ,五元碳环质心与中心金属距离 ,配位的四氢呋喃氧原子与中心金属距离 ,由于“镧系收缩现象” ,随着中心原子序数的增加而减小 .

Ln(NO_3)_3·6H_2O与水杨醛缩酪氨酸席夫碱配合物的合成与表征

合成了Ln(Ⅲ)(Ln=Gd,Dy,Tm,Ho,Sm)与水杨醛缩 L 酪氨酸的5种配合物,通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、摩尔电导和热重分析,得到了配合物的组成为[Ln(C16H14NO4)(H2O)3(NO3)](CH3CH2OH)(NO3),研究了Dy配合物的热分解反应动力学机理。

固体氧化物燃料电池Ln_(0.5)Sr_(0.5)CoO_3薄膜阴极材料电学性能研究

采用离子束溅射法在YSZ(110)衬底上制备Ln0.5Sr0.5CoO3(Ln=La,Pr)钙钛矿多晶薄膜,研究了载流子浓度、迁移率与温度的关系,分析了A位置稀土离子半径rA3+对电导率的影响。结果表明,在375K^667K温度范围内,La0.5Sr0.5CoO3薄膜的载流子浓度由4.76×1027/m3升高到9.43×1027/m3,迁移率由0.21cm2/Vs升高到0.218cm2/Vs;Pr0.5Sr0.5CoO3薄膜的载流子浓度由0.58×1027/m3升高到7.9×1027/m3,迁移率由0.0853cm2/Vs升高到0.172cm2/Vs。Ln0.5Sr0.5CoO3薄膜的霍尔系数激活能EH与电导激活能Eα的比值近似为2/3,符合Emin和Holstein的小极化子绝热区域导电理论。

中温固体氧化物燃料电池阴极材料Ln_(0.6)Sr_(0.4)Fe_(1-χ)Co_χO_(3-δ)的合成和性能表征

采用固相反应法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料Ln0.6Sr0.4Fe1-χCoχO3-σ（Ln=La,Pr;Nd,Sm和Gd）粉体.对其进行结晶学表征,分析氧含量和失重与温度的关系,并研究了其电导率随温度的变化规律及其与Ce0.8Gd0.2O1.9（CGO）电解质的化学相容性.实验表明,600～800℃;所有样品的电导率均高于100S/cm,其中Nd0.6Sr0.4Co0.8Fe0.2O3-σ的电导率高达600S/cm,并且与CGO电解质都具有良好的化学相容性.

络合溶胶凝胶法制备纳米级Y_2O_3∶Ln(Eu,Dy)发光体

以PEG(聚乙二醇)2000为络合剂采用溶胶 凝胶法制备纳米级Y2O3∶Ln(Eu,Dy),并用TEM、XRD、IR、FP对其进行一系列表征.结果表明所制备的Y2O3∶Ln(Eu,Dy)纳米粉体粒径为50nm左右,并具有很好的发光性能.

钙钛矿型层状化合物K_2Ln_2Ti_3O_(10)(Ln=La,Pr,Sm,Eu,Gd)X射线衍射晶体结构分析

固相反应法合成了具有钙钛矿型层状的化合物K2Eu2Ti3O10和K2Gd2Ti3O10,利用X射线粉晶衍射仪对镧系元素的钙钛矿型层状化合物K2Ln2Ti3O10(Ln=Eu,Gd)进行结构分析,获得其X射线粉晶衍射数据。X射线衍射分析结果表明:K2Ln2Ti3O10(Ln=La,Pr,Sm,Eu,Gd)为四方晶系,空间群I4/mmm。并得到其晶胞参数及其镧系元素的钙钛矿型层状化合物K2Ln2Ti3O10晶体结构变化规律。

新型长余辉发光材料SrMgSi_2O_6:Eu^(2+),Ln^(3+)的制备及性质

采用凝胶-燃烧法合成了系列稀土离子掺杂的Sr0.94MgSi2O6:Eu20.+02,Ln03.+04(Ln=La,Ce,Nd,Sm,Gd,Dy)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:掺杂了不同稀土离子的SrMgSi2O6:Eu2+,Ln3+的晶体结构均为四方晶系结构;其激发、发射光谱的峰形、峰位基本无变化,激发光谱为一宽带,最大激发峰位于400nm处,次激发峰位于415nm处,发射光谱也为一宽带,最大发射峰位于470nm附近,是典型的Eu2+的4f5d-4f跃迁导致的,不同之处在于其激发光谱、发射光谱强度及余辉性质有所差别,其中Dy3+是最理想的共掺杂稀土离子,Sr0.94MgSi2O6:Eu20.+02,Dy30.+04的余辉时间最长,可达4h;而Sm3+最差,Sr0.94MgSi2O6:Eu02.+02,Sm03.+04的余辉亮度最低,余辉时间最短。

六方盘状NaYF_4∶Ln^(3+),Li^+微晶的水热合成及其发光性能

以柠檬酸三钠为辅助剂,采用低温水热法合成了不同稀土离子掺杂NaYF_4∶Ln^(3+),Li^+(Ln^(3+)=Dy^(3+),Eu^(3+),Tb^(3+))发光材料。XRD分析结果表明得到样品为六方晶系NaYF_4。SEM图像显示使用柠檬酸三钠为辅助剂,得到由纳米片自组装而成,直径约为2μm,厚度约为200nm的六方盘状结构NaYF_4∶Ln^(3+),Li^+。同时探讨了金属Li+浓度变化对合成NaYF_4∶Ln^(3+)发光材料发光性能的影响,与非掺杂Li+样品比较,Li^+离子的引入能明显提高NaYF_4∶Ln^(3+)的发光性能。

组成改性对BaO·Ln_2O_3·nTiO_2介质材料温度稳定性的影响

在Ba4 5Nd9Ti18O54 主相中引入Bi2 O3 ,Pr2 O3 改性添加剂 ,考察了改性离子对材料温度稳定性的影响 ,研究表明 :随Bi2 O3 含量的增长 ,介电常数εr 显著提高 ,谐振频率温度系数τf 呈V型变化 ,这与 [TiO6]8-八面体畸变程度和Bi2 O3 在材料中的固溶限相关 :在含Bi2 O3 的体系中引入适量的Pr2 O3 ,温度稳定性得到较好改善 ,并提高了介电常数。

共沉淀法制备稀土石榴石Ln_3Al_5O_(12)(Ln=Y,Ce,Yb)

以Y2O3、Yb2O3、Al(NO3)3.9H2O和Ce(NO3)3.6H2O为原料,NH4HCO3、NH3.H2O做复合沉淀剂,用共沉淀法制备纳米稀土石榴石Ln3Al5O12(LnAG,Ln=Y,Ce,Yb)粉体。用TG/DTA、XRD、SEM、TEM等手段对LnAG前驱体及煅烧后的粉体进行表征。结果表明,用上述方法在1 000℃煅烧3h可得到分散性好、形状规则且粒径为50nm左右的Y3Al5O12、Yb3Al5O12、Y2.9Ce0.1Al5O12石榴石粉体,但不能得到Ce3Al5O12石榴石,合成石榴石粉体的最佳煅烧温度为1 050℃以上。

Al_2O_3-SiO_2∶Ln^(3+)发光陶瓷的合成及发光行为

采用溶胶－ 凝胶法合成出了Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２∶Ｌｎ３＋ （Ｌｎ＝ Ｅｕ，Ｔｂ）发光陶瓷粉末．利用ＸＲＤ、ＴＧ－ＤＴＡ和ＩＲ等实验技术，研究了发光陶瓷的形成过程，并对其发光行为进行了研究．

[Ln(Phen)_2(5-Fu)_3(NO_3)](NO_3)_2的体外抗艾滋病毒活性

目的:研究稀土配合物体外抗艾滋病毒作用。方法:用7种稀土配合物[Ln(Phen)2(5-Fu)3(NO3)](NO3)2作为测试对象,Ln为稀土元素Y,La,Ce,Sm,Gd,Dy,Er,Phen为邻二氮菲,5-Fu为5-氟尿嘧啶。用MTT方法测定它们对C8166细胞的半数抑制浓度(IC50);用合胞体形成抑制实验测定它们对H9/HIV-1IIIB感染细胞合胞体的半数效应浓度(EC50)。以IC50/EC50计算配合物的治疗指数(TI),测试结果与抗艾滋病药物齐夫多定(AZT)作阳性对照。结果:镧(La)配合物的TI为68.03,铈(Ce)配合物的TI为33.1。结论:镧、铈配合物有一定的体外抗艾滋病毒活性。

Ln_2O_3/γ-MnO_2系列催化剂的氧化活性研究

用浸渍法由高活性的电解γ-MnO2制得 γ-MnO2制得Ln2O3/γ-MnO2系列催化剂,并考察了其对CO、HC的氧化活性,测定了催化剂的比表面积.结果表明:Ln2O3/γ-MnO2的氧化活性及其比表面积呈现双峰趋势.

YAG:Ce,Ln体系中Ce^(3+)的荧光寿命的研究

采用高温固相法合成了一系列的(Y0.95Ln0.01Ce0.04)3Al5O12(简称YAG∶Ce,Ln),系统地研究了此体系中Ln3+对Ce3+的荧光寿命的影响。结果表明,荧光寿命数值能够较好地说明双掺杂晶体中除Ce3+以外的其它三价稀土离子(Ln3+)对Ce3+的发光强度的增强或者猝灭现象。

Ln_(0.5)Sr_(0.5)CoO_(3-δ)薄膜的显微结构及其电学性能研究

采用离子束溅射法在氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)衬底上溅射Ln0.5Sr0.5CoO3-δ(Ln=La,Pr,Nd)薄膜,测试了不同工艺制备的Ln0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜样品的XRD谱和电导率.分析了薄膜显微结构以及电输运机理.结果表明:在YSZ衬底上生长的Ln0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜经过750℃热处理后,主要沿<110>方向生长;Ln0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜直流电导率的Arrhenius曲线近似直线,表明材料的导电行为符合小极化子导电机制.在所研究的样品中Nd0.5Sr0.5CoO3-δ薄膜的电导率最高.