微波烧结法制备SrAl2O4：Eu2＋及其发光性能研究

以尿素为反应介质,用氧化铕、硝酸锶和硝酸铝作反应原料,采用微波烧结法制备SrAl2O4∶Eu2+。采用红外光谱对其定性分析,采用扫描电镜对样品形貌分析,采用X射线荧光光谱仪测定SrAl2O4∶Eu2+及其杂质元素含量,用荧光分光光度计测定其发射光谱,并考察了Eu2+掺杂量(Eu2+与Sr2+的摩尔分数)对发光强度的影响。结果表明,所制备的样品为SrAl2O4∶Eu2+,样品呈现疏松的和多孔的泡沫状形貌,样品中含有微量的Zr、P、Ni、Fe和Ca杂质,在360nm紫外光激发下,SrAl2O4∶Eu2+发射峰的主峰为515nm,Eu2+掺杂量对其发光性能影响较大,Eu2+掺杂量为4%时其发光能力最强。

Sr0.955Al2-xBxSi2O8∶0.025Eu2+荧光粉的制备、晶体结构及发光性能（英文）

通过高温固相反应在弱还原气氛下制备了Sr0.955Al2-xBxSi2O8∶0.025Eu^2+(x=0~0.9)一系列荧光粉,研究了B(Ⅲ)取代基质晶格中的Al(Ⅲ)对荧光粉晶体结构和Eu^2+发光性能的影响。B(Ⅲ)以类质同相取代基质晶格中Al(Ⅲ),形成了连续固溶体。随着B(Ⅲ)取代量的增加,荧光粉的晶胞参数(a、b、c)和晶胞体积(V)呈线性递减,而晶胞参数(β)呈线性递增。荧光粉的激发光谱为位于225~400nm的宽峰,表观峰值位于350nm,激发峰的半高宽(FWHM)随着B(Ⅲ)取代量的增加,从90nm减小到102nm。发射光谱位于370~600nm的宽峰,可拟合为409和447nm两个峰,表观峰值位于409nm。随着B(Ⅲ)取代量的增加,2个拟合峰位均出现蓝移且2个峰强度比呈线性递减。根据试样荧光光谱,通过VanUitert经验公式计算得出SrAl2Si2O8∶Eu^2+中Sr^2+的配位数为9。随着B(Ⅲ)取代Al(Ⅲ)进入基质晶格,造成发光中心Eu与配体O距离增加,使得Eu^2+所处的晶体场强度减小,发光中心Eu^2+的5d能级分裂减小,造成Eu^2+最低发射能级重心上移,2个拟合谱峰峰位均呈线性蓝移。

SrAl_2O_4:Eu^(2+),Dy^(3+)光致发光釉的研究

利用SrAl_2O_4:Eu^(2+),Dy^(3+)长余辉光致发光粉体 ,在陶瓷坯体上制备了釉面平整光滑的长余辉光致发光釉 ;通过比较 SrAl_2O_4:Eu^(2+),Dy^(3+)粉体和光致发光釉的激发光谱和发光光谱以及结构分析表明 ,该发光釉保持了 Sr Al2 O4:Eu2 +,Dy3 +发光材料的发光特性 ,其发射峰是中心位于 5 2 0 nm的宽带光谱 ;研究了釉料不同组成对发光釉性能的影响及 Sr Al2 O4:Eu2 +,Dy3 +粉体的不同含量对光致发光釉发光亮度和余辉时间的影响 ,获得了釉面发光亮度高。

燃烧合成SrAl_2O_4∶Eu,Dy长余辉发光材料的研究

利用燃烧合成法低温合成 Sr Al2 O4∶ Eu,Dy长余辉发光材料 .研究炉温、反应物中铝锶比、助溶剂和可燃物等对发光材料性能的影响 .研究结果表明 ,反应物置于温度为 5 0 0℃的高温炉中发生点火燃烧得到的产物性能最好 ,发光时间超过 12 h,其发射光谱的最大波长在 5 2 0 nm左右 .与高温固相反应法比 ,该方法具有合成温度低 ,反应时间短 ,所得产物硬度小 ,发光亮度好等优点 .

Ca_(10)(Si_2O_7)_3Cl_2:Eu_^(2+),Mn^(2+)单一基质白光荧光粉的发光性质

用高温固相法合成了颜色可调的Ca10(Si2O7)3Cl2:xEu2+,yMn2+荧光粉。研究了它的发光性质和Eu2+与Mn2+之间的能量传递。Eu2+离子在Ca10(Si2O7)3Cl2晶体中形成了峰值为426nm和523nm的5d→4f跃迁发光,Eu2+中心向Mn2+中心传递能量,敏化Mn2+离子4T1(4G)→6A1(6S)跃迁而产生585nm的黄光发射。黄绿蓝3个发射带叠加在单一基质中实现了白光发射。3个发射带的激发谱范围位于250～480nm处,Ca10(Si2O7)3Cl2:xEu2+,yMn2+在紫外-近紫外波段(350～410nm)范围内有很强的激发,是一种适合InGaN管芯激发的单一基质白光LED荧光粉。

燃烧法表面处理的SrAl_2O_4∶Eu^(2+),Dy^(3+)长余辉发光材料

SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料因耐水性差而使其应用受到极大限制。利用快速燃烧法对SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料进行表面处理,以X射线粉末衍射、X射线光电子能谱、扫描电镜及荧光光谱等对表面处理前后SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料进行表征。实验结果表明:经燃烧法表面处理后的SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料表面获得了完整而致密的耐水性物质层,可有效提高材料耐水性能。

用微波等离子体技术合成长余辉发光材料

采用微波等离子体法(MWPM)和高温固相法(HTSSM)合成长余辉发光材料SrAl2O4:Eu,Dy,重点比较了微波等离子体制备技术相对于传统工艺在主要参数条件上的差异及对产物形态、结构和性能的影响。X射线衍射分析表明在合适工艺条件下两者合成的产物均为单斜晶系的SrAl2O4,且前者的相组成纯度更高;粒度分析结果证明微波等离子体法合成粉体的粒度较小,且粒径分布更窄;荧光分光光度计测定两种样品的激发光谱和发射光谱,其位置和形状相差不大,峰值波长均分别位于375 nm和520 nm处,但微波等离子体法的谱强度更高。研究表明微波等离子体技术是一种高效、简便、易于重复和控制的高品质长余辉发光材料合成方法。

SrAl_2O_4:Eu^(2+),Dy^(3+)长余辉材料发光性能与温度依赖研究

对SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉材料在100～500 K温度之间的发光性能进行研究。实验结果表明,材料的荧光及余辉强度在特定温度区间内呈线性变化,在热释峰所在温度范围具有较好的发光性能。其变化规律表明SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉材料内部陷阱中电子的释放包括瞬时释放和延时释放两种类型,其中电子瞬时释放进而跃迁发光是荧光的组成部分,延时释放产生的跃迁则导致余辉发光。陷阱和电子的复合与陷阱中电子释放过程均随温度升高而增强,但温度过高时会发生热猝灭。材料荧光强度与余辉强度在特定温度区间内随温度呈线性变化关系表明其可以作为一种光纤温度传感材料。

SrAl_2O_4∶Eu,Dy的粉末粒度与发光性能的关系

SrAl2 O4 ∶Eu ,Dy发光材料是近年来发展起来的一种高效的长余辉发光材料 ,具有绿色余辉。本实验对发光材料的粉末进行了粒度分级 ,研究了粒度的大小对发光效果的影响 ,粒度越小发光效果越差。利用扫描电镜分析了发光粉末的化学成分 ,探讨了影响发光的原因。

硼组分在BaAl_2Si_2O_8∶Eu^(2+)发光材料中的作用

采用高温固相法在弱还原气氛下制备Ba0.955Al2-xBxSi2O8∶Eu2+(x=0~0.5)系列荧光粉,研究B3+置换Al3+对晶体结构和光谱特性的影响。B3+以类质同相替代BaAl2Si2O8晶格中的Al3+形成部分连续固溶体,随着B3+置换量的增加,晶胞参数a,b,c和晶胞体积V呈线性递减,晶面夹角β呈线性递增。荧光激发光谱位于225~400 nm的宽带谱可拟合成4个峰,表观峰值位于337 nm,半峰全宽为96 nm。荧光发射光谱位于370~600 nm,可由423 nm和457 nm两峰拟合而成,表观峰值位于437 nm,两拟合峰峰位均随着B3+置换量的增加呈线性蓝移。

白光LED用Sr_(0.955)Al_2Si_(2-x)Ti_xO_8∶Eu^(2+)荧光粉的晶体结构和光谱特性

由高温固相反应制得Sr0.955Al2Si2-xTixO8∶Eu2+(x=0~1.0)系列试样,研究了Ti4+置换Si4+对其晶体结构和光谱特性的影响。Ti4+以类质同相替代Si4+进入基质晶格中,形成了连续固溶体,其晶胞参数a,b,c,β和晶胞体积V随Ti4+置换量呈线性递增。Ti4+置换Si4+对晶胞参数c的影响显著,b其次,a最小。荧光激发谱为宽带,位于230~400nm,由267nm、305nm、350nm和375nm4个峰拟合成,表观峰值位于351nm;随着Ti4+置换量的增加,半高宽(FWHM)从105nm减小到93nm。发射光谱位于380~600nm,表观峰值位于407nm,可由406nm和441nm两峰拟合而成并且随Ti4+置换量增加线性红移,Ti4+进入晶格对长波长发射中心影响较少;Ti4+置换量为1.0时,表观发射峰位从407nm红移至417nm;利用试样荧光光谱和VanUitert经验公式,得出SrAl2Si2O8∶Eu2+中Sr2+的配位数为9。随着Ti4+置换量Si4+进入基质晶格,造成Eu-O距离变小,使得Eu2+所处的晶体场强度增强,发光中心Eu2+的5d能级分裂增大,造成Eu2+最低发射能级重心下移,两拟合谱峰峰位均呈线性红移。

SrAl_2O_4:Eu^(2+),Dy^(3+)长余辉发光材料的喷雾热解制备及其表征

采用喷雾热解两段法制备了SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料,并利用XRD、SEM、荧光长余辉亮度测试等方法分析了不同制备工艺条件下SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+发光材料的结构、形貌以及发光性能的变化。结果表明:采用喷雾热解两段法可制备出球形SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料,SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的晶体结构与α-SrAl2O4磷石英晶体结构相同。热解温度、还原温度、添加剂对产物的形貌、粒度分布、发光性能有较大影响。较之高温固相法,喷雾热解法制备的SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+具有发光性能好、形貌好、粒度分布窄等优点。

激光微区发射光谱分析法测定铝酸锶铕镝长余辉材料中的铕

激光微区发射光谱分析法结合CCD光学多道分析仪测定了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料中铕的含量,研究了该方法用于长余辉材料定量分析的准确性。实验中以Eu(Ⅱ)412.973nm为分析线,计算机拟合LogIf^Logc工作曲线,对Eu的分析结果表明:分析谱线相对强度RSD为4.3%,定量分析相对标准偏差RSD为7.4%,分析结果的平均值为2.13%;采用高温固相反应法制备SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料,制备前后的Eu百分含量发生明显变化,高温合成后的长余辉材料中Eu百分含量明显增大。

纳米Y_(2-x)Si_2O_7:Eu_x的发光特性及浓度猝灭研究

报道了用溶胶－凝胶法合成粒径约５０ｎｍ的系列掺杂浓度Ｙ２－ｘＳｉ２Ｏ７Ｅｕｘ纳米晶体及相应的常规尺度的粉末材料，通过测定它们的激发光谱和发射光谱研究了它们的发光特性，并由一系列不同掺杂浓度样品的发射谱强度变化曲线得到猝灭浓度的值．结果表明，低掺杂浓度时纳米晶体就有较高的发光亮度；且与体材料相比。

稀土铝酸锶夜光材料的制备工艺

用新的方法对原料进行预处理,采用高温固相法制备SrAl2O4:Eu2+,Dy3+夜光材料。通过测试分析SrAl2O4:Eu2+,Dy3+夜光材料的晶相组成、激发光谱、发射光谱和余辉性能,研究了工艺条件对SrAl2O4:Eu2+,Dy3+夜光材料光学性能的影响。实验结果表明,预处理工序是制备SrAl2O4:Eu2+,Dy3+夜光材料的前提,新的预处理方法有效地改善了余辉性能;原料配比影响晶相组成和发光颜色;烧结温度和助熔剂含量主要影响晶相组成和余辉性能。

(Mg(1-x)Srx)2Al4Si5O(18)陶瓷的显微结构与微波介电性能研究

采用固相烧结反应法制备(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷.Sr掺杂促进低温相β-Mg2Al4Si5O18向高温相α-Mg2Al4Si5O18转变,并拓宽了(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷的致密化烧结温度范围.X射线衍射结果表明在0≤x<0.2范围内,(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷以(Mg,Sr)2Al4Si5O18堇青石固溶体形式存在;在0.6<x≤1.0范围内,以(Sr,Mg)Al2Si2O8固溶体存在.用扫描电子显微镜观察表明Sr掺杂可以有效地降低Mg2Al4Si5O18陶瓷的气孔率与微裂纹,促进SrAl2Si2O8锶长石晶粒生长与均匀分布.在0≤x≤0.4范围内,(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷介电常数基本保持在7.0左右.在0.6≤x≤1.0范围内从7.0增加到8.5.Qf值在0≤x≤0.2范围内从24100 GHz显著地提高到38900 GHz,然后逐渐降低至SrAl2Si2O8的14500 GHz.

固相反应法制备SrAl_2O_4:Eu^(2+),Dy^(3+)长余辉发光陶瓷及性能表征

采用干压成型高温固相反应在还原气氛中制备了SrAl2 O4 :Eu2 + ,Dy3+ 发光陶瓷片状样品。陶瓷结构致密均匀、强度高、耐腐蚀性好。样品在自然光激发下发出明亮的绿光。X射线衍射仪 (XRD)分析表明 ,在 12 5 0～ 14 5 0℃烧结形成SrAl2 O4 单斜晶系晶体 ;扫描电镜 (SEM )分析表明 ,样品在14 0 0℃烧结 4h ,结构较致密 ,晶粒发育完善。光谱分析表明 ,样品的发光光谱是峰值位于 5 2 0nm的宽带谱 ,激发光谱是位于 2 4 0～ 4 2 0nm的宽带谱 ,峰值分别为 2 4 0、32 0、36 0、4 2 0nm .发光衰减特性分析表明 ,SrAl2 O4 :Eu2 + ,Dy3+ 陶瓷的发光亮度随时间衰减符合I=At-n 规律 ,大致可分为三个不同的阶段 :在前 5min ,n =0 .6 ;在 5至 4 0min ,n =1.0 ;在 4 0至 6 0 0min ,n =1 3.在 4 0W日光灯激发 30min后 ,撤除光源 10h发光亮度衰减到 2 .15mcd/m2 ,远远高于人眼可辨的最低值。

泡沫塑料包覆SrAl_2O_4∶Eu^(2+),Dy^(3+)长余辉材料的耐水性能

利用废弃聚苯乙烯泡沫塑料作为包覆材料,采用简单的物理包覆技术对SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料进行表面包覆。X射线粉末衍射、傅里叶红外光谱、激发发射光谱、热重分析、透射电子显微镜观察和耐水性能测试等实验结果表明,包覆层薄,厚度为5～10 nm,聚苯乙烯泡沫塑料的包覆质量分数为4.9%,包覆没有改变材料的内部结构,对材料的发光性能影响较小。包覆能有效改善材料的防水性能,经过15 h浸水后,材料初始发光强度依然达到5.02 cd/m2,余辉时间达到10 h以上。

长余辉发光粉SrAl_2O_4∶Eu,Dy在搪瓷涂层中的发光性质

采用高温固相反应法制备了SrA l2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光粉,将发光粉掺到以碱金属硼磷酸盐低熔点玻璃熔块为基质的搪瓷釉中,并通过丝网印刷技术涂搪到铝合金基板上,然后烧制成长余辉搪瓷。研究了发光粉的加入量、釉层厚度、烧成温度、烧成时间等搪瓷工艺的各个环节对搪瓷余辉性能的影响,制得性能稳定的长余辉涂层,余辉时间长达12 h以上。这种发光搪瓷涂层可用于制作广告牌、交通标牌、建筑物标示牌等,在许多领域具有广阔的应用前景。

电弧法SrAl_2O_4:Eu^(2+)长余辉发光陶瓷的制备及其光谱分析

采用电弧法制备出 Sr Al2 O4:Eu2 + 长余辉发光陶瓷 ,通过荧光光谱和激发光谱研究了它的发光和余辉特性。结果表明 ,陶瓷的发光衰减与多晶粉末磷光体相同 ,也是由初始的快衰减与后期的慢衰减构成 ,但余辉的特征明显好于多晶磷光体 ,而且耐环境性能得到显著地改善。