白色荧光粉NaGd(MoO_4)_2:Dy^(3+),Eu^(3+)的水热合成及发光性能

采用谷氨酸辅助水热法合成了八面体形NaGd(MoO4)2:Dy3+,Eu3+白色荧光粉.X射线衍射结果表明,合成的样品为四方晶系的NaGd(MoO4)2纯相.扫描电子显微镜照片显示所制备的粒子为八面体形,各边长约为2μm.荧光光谱结果表明,在NaGd(MoO4)2:4%Dy3+,yEu3+(y=0,0.5%,0.6%,0.7%,0.8%,0.9%,1.0%)样品中,随着Eu3+掺入量的增加,Dy3+的发射峰逐渐减弱,而Eu3+的发射峰逐渐增强,说明Dy3+-Eu3+之间存在能量传递.通过色坐标图可知,当Eu3+掺杂量y=0.9%时,荧光粉的色坐标(0.338,0.281)与标准的白光色坐标(0.33,0.33)接近,表明NaGd(MoO4)2:4%Dy3+,0.9%Eu3+是很好的近紫外光激发下的白色荧光粉.

Bi^(3+)或Sm^(3+)掺杂对NaGd(WO_4)_2∶Eu^(3+)荧光粉结构和发光性质的影响

采用水热法制备了白光LED用NaGd_(0.95-x)(WO_4)_2∶0.05Eu^(3+),x Bi^(3+)(x=0,0.02,0.04,0.06,0.08)和NaGd_(0.95-y)(WO_4)_2∶0.05Eu^(3+),y Sm^(3+)(y=0,0.01,0.02,0.03,0.04)系列红色荧光粉,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜及荧光分光光度计等表征手段分析了样品的物相结构、颗粒形貌以及发光性质。结果表明:少量离子掺杂对NaGd(WO_4)_2的晶体结构影响较小,样品均为四方晶系、白钨矿结构的纯相;颗粒形貌呈四方盘状,且粒度均匀,分散性良好,Bi^(3+)或Sm^(3+)的引入使颗粒尺寸由原来的4μm分别增加至5μm和6μm。该系列荧光粉均可被近紫外光(394 nm)有效激发,其最强发射峰位于614 nm处,归属于Eu^(3+)的5D0→7F2电偶极跃迁。掺杂适量的Bi^(3+)或Sm^(3+)可有效提高NaGd_(0.95)(WO_4)_2∶0.05Eu^(3+)荧光粉的发光强度和红光的色纯度,其中Sm^(3+)的引入对其影响更为明显。

Yb^(3+),Er^(3+)掺杂的NaGd(MoO_4)_2纳米晶的制备及发光性能

采用水热合成技术成功制备了一种新型的上转换发光纳米晶体NaGd(MoO4)2:Yb3+,Er3+。采用X射线粉末衍射分析、透射电镜和光谱分析对不同条件下所得样品的结构和发光性能进行了表征。NaGd(MoO4)2:Yb3+,Er3+和NaGd(MoO4)2具有相同的晶体结构,属于四方晶系;透射电镜观察表明,所得晶体为直径约为20nm的纳米棒;在980nm红外激光器的激发下,观察到了3个明显的上转换发射峰,发光中心分别位于531,552和656nm,分别对应于Er3+2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2的跃迁。

水热法制备NaGd(WO_4)_2:Eu^(3+)发光材料

采用水热法,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,合成了NaGd(WO4)2:Eu3+发光材料.采集XRD,SEM图谱来表征样品的晶型与形貌,利用激发光谱和发射光谱研究了材料的发光特性.结果表明,所制得的NaGd(WO4)2:Eu3+是由纳米棒组成的绒球状发光材料,球体直径为100nm,纳米棒长2～5μm.样品不仅可以被紫外光(266nm)激发,还能被近紫外光(393nm)和蓝光(464nm)有效激发,其主发射峰值位于614nm,为红色荧光成分,且当Eu3+掺杂物质的量分数为3%时,此发射峰达到最大,该发光粉可用于制造紫外光芯片激发的白光LED.

NaGd(MoO_4)_2∶Eu^(3+)发光粉的水热合成与发光性质

采用水热法,柠檬酸钠为络合剂合成出系列NaGd(MoO_4)_2∶Eu^(3+)发光粉。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光光谱等对NaGd(MoO_4)_2∶Eu^(3+)发光粉的结构、形貌和发光性能进行了表征。XRD分析结果表明:所有样品均为单一NaGd(MoO_4)_2相。SEM结果显示:NaGd(MoO_4)_2∶Eu^(3+)发光粉的形貌与柠檬酸钠的用量相关。发射光谱和激发光谱的研究结果表明:特征发射峰来自于Eu^(3+)的5D0-7FJ跃迁。宽的激发带主要来自Eu-O和MoO的电荷迁移带。柠檬酸钠为络合剂合成的样品,发光强度和激发强度下降。讨论了柠檬酸钠对结构、形貌和发光性能的影响。

Er^(3+)/Yb^(3+)掺杂NaGd(WO_4)_2粉体的制备与发光性能

采用水热法成功制备了Er^(3+)/Yb^(3+)双掺杂的NaGd(WO_4)_2纳米粉体,研究了不同络合剂、水热温度对样品形貌和结构的影响。测量了不同Er^(3+)掺杂浓度样品的可见上转换和近红外发射光谱。结果表明:在980nm LD激发下,可观测到样品强烈的绿色上转换发光,对应Er^(3+)的~2H_(11/2)→~4I_(15/2)(530nm)和~4S_(3/2)→~4I_(15/2)(552nm)跃迁,以及较弱的红色上转换和近红外发光,分别对应Er^(3+)的~4F_(9/2)→4I15/2(656nm)和~4I_(13/2)→~4I_(15/2)(1 532nm)跃迁。且随着Er^(3+)掺杂浓度的增加,样品的上转换红绿光和1.54μm附近的近红外光均呈现出先增大后减小的趋势。样品的激发和发射光谱显示,在378nm处的激发峰最强,对应Er^(3+)的~4I_(15/2)→~4 G_(11/2)能级跃迁,最强发射峰位于552nm。根据泵浦功率与发光强度的关系可以得出,红光和绿光的发射主要为双光子吸收过程,但红光还包含了一定的单光子吸收成分。

Eu^3+,Tb^3+共掺杂的NaGd(WO4)2颜色可调荧光粉的水热合成及发光性质研究

在不添加任何模板剂的情况下,采用温和水热法,制备了一系列NaGd0.96-x(WO4)2∶0.04Tb3+,xEu3+(x=0,0.005,0.01,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10,0.12,0.14,0.16,0.18)荧光粉。采用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及荧光分光光度计分别对所得样品的物相结构、形貌粒度及发光性能进行分析表征。结果表明:所合成的样品为NaGd(WO4)2的纯相,属四方晶系白钨矿结构。其形貌为规整的四方盘形,尺寸均一、分散性良好。系列样品均能被近紫外光有效激发,通过改变NaGd(WO4)2中Eu^3+/Tb^3+的掺杂浓度,实现了对荧光粉发光颜色由绿色到红色的全色调控。

Tm,Yb:NaGd(WO_4)_2激光晶体生长及光谱性能

采用中频感应提拉法,生长铥镱共掺钨酸钆钠[Tm,Yb:Na Gd(WO_4)_2,Tm,Yb:NGW]激光晶体;讨论了Tm,Yb:Na Gd(WO_4)_2晶体生长工艺参数,获得了合适的晶体生长工艺参数:拉速1~2mm/h,转速20~22r/min,降温速率10℃/h。研究了Tm,Yb:NaGd(WO_4)_2晶体的荧光光谱。结果表明,在980nm激光的激发下,该晶体在1031mm、1772nm附近获得了较强的荧光发射,分别对应于Yb3+离子的2F5/2→2F7/2能级跃迁以及Tm3+离子的3F4→3H6能级跃迁,1772nm处的半高宽为72nm左右。

Er^(3+),Yb^(3+)共掺杂NaGd(MoO_4)_2荧光粉的发光特性

采用高温固相法制备了Er3+,Yb3+共掺杂的NaGd(MoO4)2荧光粉,通过X射线衍射对样品的物相结构进行了分析,采用荧光光谱手段对样品的下转换发光特性和上转换发光特性进行了研究。通过对激发、发射光谱的分析,发现基质到Er3+存在有效的能量传递。通过对样品上转换发光光谱的分析,发现在不同Yb3+掺杂浓度样品中,红光和绿光上转换发光均为双光子过程,并对样品上转换发光强度与LD泵浦电流和掺杂离子浓度的关系进行了讨论。

NaGd(MoO_4)_2单晶及其钕离子掺杂的晶体生长和性能分析

使用提拉法生长了Φ15mm×40mm的掺Nd3+∶NaGd(MoO4)2以及纯的NaGd(MoO4)2晶体,通过XRD分析了晶体的结构。测量了晶体的TG-DSC曲线以表征晶体的热学性质,晶体的熔点为1182℃,比热为0.51J/g·K。测量了晶体的拉曼光谱,其拉曼频移为886cm-1。研究了Nd3+∶NaGd(MoO4)2的吸收光谱和荧光光谱,在806nm谱带的吸收截面为3.862×10-19cm2,半高宽为17nm。在1058nm处的发射截面为2.900×10-20cm2。运用J-O理论,获得振子强度参数(Ω2,Ω4,Ω6),跃迁几率,荧光分支比,辐射寿命等参数。

SO_4^(2-)/BO_3^(3-)掺杂对NaGd(MoO_4)_2∶Eu^(3+)荧光粉发光性能影响的研究

采用柠檬酸钠为表面活性剂的水热法制备了NaGd(MoO4)2∶xEu^(3+)(x=10%,20%,30%,40%)和NaGd(MoO4)2∶7%Eu^(3+),ySO2-4/BO3-3荧光粉,对所制备样品的晶相、形貌、发光性质进行了表征。XRD分析表明NaGd(MoO4)2∶xEu^(3+)和NaGd(MoO4)2∶7%Eu^(3+),ySO2-4/BO3-3荧光粉均为四方相的白钨矿结构;红外光谱测试发现有SO2-4/BO3-3的特征吸收峰,这表明SO2-4/BO3-3被成功掺入基质;荧光光谱测试说明,在NaGd(MoO4)2基质中Eu^(3+)掺杂量为30%时发光最强;通过研究NaGd(MoO4)2∶7%Eu^(3+),ySO2-4/BO3-3荧光粉的发射光谱,发现适量的SO2-4/BO3-3掺杂会使Eu^(3+)的特征发射增强,且掺杂10%SO2-4或10%BO3-3后可以减少3%左右的Eu^(3+)掺杂,起到了节约稀土掺杂量的作用。

Dy^(3+),Eu^(3+)共掺NaGd(WO_(4))_(2)荧光粉的发光性能、能量传递和J-O理论分析

采用高温固相法成功制备了一系列发光性能优异的NaGd(WO_(4))_(2)∶Dy^(3+)和NaGd(WO_(4))_(2)∶Dy^(3+),Eu^(3+)荧光粉,通过X射线衍射、扫描电子显微镜和荧光光谱对样品的物相、形貌、发光性能和能量传递机理进行了研究.表征结果表明所制样品的物相结构为四方相结构,I41/a(88)空间群.Dy^(3+)离子的掺杂浓度为7 mol%时,NaGd(WO_(4))_(2)(NGW)具有最佳紫外光激发荧光性能.在454 nm激发下,NGW∶0.07Dy^(3+),0.09Eu^(3+)荧光粉在617 nm处Eu^(3+)的电偶极跃迁发光最强,且Dy^(3+)离子和Eu^(3+)离子间的能量传递机制为电四极矩-电四极矩相互作用.同时,通过调控Dy^(3+)离子和Eu^(3+)离子的相对含量,实现其光色可调,使其更广泛地应用在光色可调显示设备和白光LED等领域中.

下转换发光粉体材料NaGd(WO_4)_2:Eu^(3+)的制备及荧光性能研究

以Gd2O3、Eu2O3、Na2WO4为原料,采用水热法制备了NaGd(WO4)2:Eu3+荧光粉体。通过X射线粉末衍射、扫描电子显微镜及分子荧光对粉体进行了表征,并研究了不同Eu3+掺杂浓度对NaGd(WO4)2:Eu3+粉体的相组成、微观表面形貌和荧光性能的影响。研究结果表明:所制备的粉体为NaGd(WO4)2晶体,微观表面形貌为八面体,具有良好的荧光性能,在Eu3+掺杂浓度为10%时,样品的荧光强度最大。

Nd^(3+)∶NaGd(MoO_4)_2晶体的生长及XRD-Rietveld结构精修

使用Cz提拉法生长了Nd^(3+)∶Na Gd(MoO_4)_2晶体,利用电感耦合等离子体光谱仪(ICP-AES)测试了晶体中Nd^(3+)的浓度为1.98×1020cm-3,计算了分凝系数为0.84。通过XRD测定了Nd^(3+)∶Na Gd(Mo O_4)_2(x=0.01)的晶体的结构,计算晶胞参数及晶胞体积,并进行Rietveld精修。结果表明:Rietveld拟合分析结果具有很好的一致性,Na Gd(Mo O_4)_2为四方晶系,空间群同为I41/a(88),a=b=0.5243 nm,c=1.1480 nm,V=0.3145 nm3,z=4,ρcalc=5.260,具有Mo O_4四面体及Gd O_8多面体结构,Na和Gd原子位于各自的晶体学位置,Mo-O键长主要在0.1712(2)~0.1856(3)nm之间变化,Gd-O键长主要在0.2328(3)~0.2513(4)nm之间变化。

NaGd(MoO4)2:Eu3+红色荧光粉的制备及发光性能研究

本文采用溶胶凝胶法,以钼酸铵、硝酸钠、氧化钆、氧化铕作为原料合成NaGd(MoO4)2:Eu3+红色荧光粉。利用XRD对所合成的荧光粉进行结构分析,通过荧光光谱探究了样品的发光性能。结果表明:当退火温度为900℃,稀土离子Eu3+的掺杂浓度为8%时所制备的荧光粉具有最佳的发光效果。

Spectral Parameters of Nd^(3+) Ion in Nd^(3+):NaGd(MoO_4)_2 Crystal

The spectral parameters of Nd^3＋ ions in Nd^3＋-doped NaGd（MoO4）2 crystal have been investigated based on Judd-Ofelt theory and obtained as follows： The intensity parameters Ωeff are Ω2 = 24.77×10^20, Ω4 = 7.31×10^-20 and Ω6 = 6.91×10^-20 cm^2. The radiative lifetime is 100 μs, and the quantum efficiency is 93.9%. The fluorescence branch ratios were calculated to be β1 = 0.441, β2 = 0.469,β3 = 0.086 and β4=0.004.

水热法合成不同形貌NaGd(WO_(4))_(2)∶Eu^(3+)及其荧光性能

以氧化钆(Gd_(2)O_(3))、氧化铕(Eu_(2)O_(3))、钨酸钠(Na_(2)WO_(4)·2H_(2)O)为原料,EDTA-2Na为辅助剂,水热合成了不同形貌的NaGd(WO_(4))_(2)∶Eu^(3+)荧光材料,利用XRD、SEM以及UV-Vis对产物的结构、形貌及其发光性能进行表征。探讨了辅助剂用量、Eu^(3+)离子掺杂量等因素对NaGd(WO_(4))_(2)∶Eu^(3+)荧光材料的结构、形貌以及荧光性能影响。结果表明:合成样品均为四方晶系白钨矿结构NaGd(WO_(4))_(2);水热条件下,辅助剂EDTA-2Na用量的不同,NaGd(WO_(4))_(2)的形貌也发生了明显变化:从不规则颗粒状,演变成多面体颗粒,以及纳米片自组装花状颗粒,再演变成大脑状形貌。NaGd(WO_(4))_(2)晶体在激活离子Eu^(3+)掺杂浓度较低的情况下,没有出现浓度猝灭效应。

NaGd(WO_4)_2:Yb^(3+)/Tm^(3+)反蛋白石光子晶体的制备与上转换发光调制研究

三维光子晶体具有长程有序的结构特点,在可见和近红外光谱范围内有着广泛的应用。光子晶体的一个重要性质是其对嵌入其中的发光中心自发辐射具有调制作用。本研究利用自组装和模板辅助法制备高质量的三维NaGd(WO_4)_2:Yb^(3+)/Tm^(3+)反蛋白石光子晶体,探究了光子带隙对Tm^(3+)离子上转换荧光发射与发光动力学的调制作用。通过对比分析发现,由于反蛋白石光子晶体独特的周期性大孔结构和光子带隙效应,处于光子带隙内的Tm^(3+)离子~1G_4-~3H_6的发光强度被抑制约45%,自发辐射速率(SDR)被抑制约30%,同时上转换局域热效应得到有效的调制。本实验结果对探索新型高效稀土掺杂上转换发光材料和提高上转换发光效率有指导意义。

NaGd(MoO4)2: Tb3+, Eu3+荧光粉的水热合成及发光性质研究

采用水热法合成了NaGd(MoO4)2: Tb3+, Eu3+荧光粉。利用X射线衍射(XRD)对样品进行了测试,所制样品的衍射峰与标准卡片PDF#25-08282一致。样品的发光性质通过激发光谱和发射光谱进行了表征。证实了从Tb3+到Eu3+有能量传递的存在。

Yb^(3+),Er^(3+),Tm^(3+)共掺杂NaGd(WO_4)_2荧光粉的制备和发光性能

用硝酸钆、钨酸钠、聚乙二醇为基本原料,采用水热法合成了NaGd(WO_4)_2荧光粉,然后通过掺杂Yb^(3+)、Er^(3+)、Tm^(3+)稀土离子获得上转换发光性能.使用X射线衍射和高分辨扫描电镜对样品结构和形貌进行了表征,通过实验研究了稀土离子掺杂比和反应温度对样品发光性能的影响,获得了在980 nm近红外激光激发下,可以发出暖白光的稀土上转换纳米发光材料.