铕掺杂NASICON结构红色荧光粉制备和发光性能

采用高温固相法在空气气氛中制备了具有NASICON结构的Eu^3+掺杂Na3Zr2Si2PO12:Eu^3+红色荧光粉。利用X射线衍射、漫反射光谱、荧光光谱、荧光寿命衰减曲线以及量子效率系统研究了该样品的晶体结构及荧光性能。结果表明,样品XRD图中不含明显的杂峰,表明在实验浓度范围内Eu^3+的掺杂没有改变基质的晶体结构,样品为单相。合成过程中,需要对样品多次压片烧结,才能获得较好的单相。在近紫外光激发下,样品能发出618 nm红光,荧光强度最大对应的Eu^3+的掺杂摩尔分数是24%。根据Rexter理论分析,浓度猝灭源于Eu^3+离子之间的电四极-电四极相互作用。样品在室温下的最高内量子效率和外量子效率分别是61%和15%,荧光衰减的寿命范围在2.08~2.84 ms。样品Na2.76Zr2Si2PO12:0.24 Eu^3+在150℃时内量子效率约为50%,表明样品具有良好的热稳定性。将样品Na2.76Zr2Si2PO12:0.24 Eu^3+与394 nm波长的紫外芯片封装成LED灯,显色指数达到75.6. Eu^3+掺杂Na3Zr2Si2PO12有望作为一种新型红色荧光粉用于近紫外激发白光LED。

固体电解质双功能气体传感器的研制

以sol-gel法合成的NASICON为基体导电层材料，以掺杂C的Cr2O3和ZnO-TiO2分别作为对氨和甲苯敏感的电极材料，制备了一种能同时检测氨和甲苯的新型管式结构固体电解质双功能气体传感器。当工作温度为250-400℃时，传感器对浓度为（50～500）×10^-6的氨和（5-50）×10^-6的甲苯具有较好的气敏性能，其电动势E值与氨和甲苯浓度的对数呈线性关系，在350℃时，对氨和甲苯的灵敏度分别为-91mV／decade和-60mV／decade。并有较快的响应恢复时间和较好的选择性。

溶胶凝胶法制备钠离子固态电解质Na_3Zr_2Si_2PO_(12)及其电导性能研究

采用溶胶凝胶法,探索了合成纯相Na3Zr2Si2PO12的条件,XRD分析表明前驱体中Na和P均过量10%时,在1050℃下烧结得到了纯相的Na3Zr2Si2PO12,而P不过量时,得到的产物中含有少量的ZrO2杂质。电化学阻抗谱测试表明Na和P均过量10%时,烧结得到的陶瓷片室温离子电导率达到了5.4×10-4S/cm,比P不过量时烧结得到样品的离子电导率(室温时为3.7×10-4S/cm)要高。进一步分析可知高温下P的挥发造成ZrO2杂质相的析出,从而使得离子电导率降低。与固相法相比,溶胶凝胶法需要的烧结温度更低,且制得的样品的离子传导性更好。