Zn_2SiO_4∶Mn^(2+)荧光粉的燃烧法合成及其发光特性

用燃烧法成功合成了Zn2 -xSiO4∶xMn(0≤x≤ 0 .10 )粉末样品并表征了其发光特性。XRD测量结果表明 ,在 6 0 0℃下燃烧数分钟、90 0℃以上进行热处理 4h后 ,所得样品为单相Zn2 -xSiO4∶xMn(0≤x≤ 0 .10 ,Willemite)。监控 5 2 5nm发射 ,测得Zn2 -xSiO4∶xMn(0 <x≤ 0 .10 )的最强激发峰为Mn2 + 的6A1→4T1跃迁 (约 2 5 4nm)。 2 5 4nm激发下 ,Zn2 -xSiO4∶xMn(0 <x≤ 0 .10 )的最强发射峰为Mn2 + 的 3d电子组态内自旋禁戒的4T1→6A1跃迁 (约 5 2 5nm)。结果表明 ,发光强度、最强峰位、最佳激活剂浓度等与初始原料、燃烧温度、燃烧剂的用量。

纳米荧光粉Zn_2SiO_4:Mn^(2+),Er(3+)显现潜在手印研究

采用溶胶-凝胶法制备了Zn2SiO4:Mn2+,Er3+(ZSME),通过超声波处理得到粒度均匀、分散性较好的纳米粉体。将荧光粉与铁粉混合,采用磁性刷刷显不同客体上的潜在手印,采集了手印荧光光图像,与有机纳米荧光粉进行了手印显现、成像对比研究。实验结果表明:ZSME纳米荧光粉适用于非渗透性和半渗透性客体上的手印显现,其发光亮度高,可以显现出手印的第三级特征(汗孔),有效降低背景干扰,适用于背景图案复杂客体上的手印显现与成像。

彩色PDP纳米稀土荧光粉Zn2SiO4：Mn，Er的制备与性能研究

利用溶胶-凝胶法结合超声波分散技术，制备了适用于彩色PDP的绿色纳米荧光粉Zn2SiO4：Mn，Er，同时对样品的后处理等一系列影响其性能的因素进行了讨论。此方法极大地节省了反应时间，所得荧光粉的色坐标x=0．2246，y=0.6984；平均粒度为50nm，相对发光强度达467．4。

等离子显示屏用Zn_2SiO_4:Mn^(2+)荧光粉的研究

采用高温固相法制备PDP绿色荧光粉Zn2SiO4:Mn2+,研究了Zn/Si摩尔比、激活剂Mn2+含量的变化对荧光粉真空紫外光谱、相对亮度、余辉时间及色坐标的影响.试验结果表明,当Zn/Si摩尔比为1.905,Mn2+含量为0.11 mol时,所制备的荧光粉Zn2SiO4:Mn2+的色坐标x=0.2109,y=0.7115,发射波长525 nm,余辉时间t1/10为3.5 ms.

熔盐法制备Zn_2SiO_4∶Mn绿色荧光粉及其光学性能的研究

利用Na2SO4作为熔盐,ZnCl2、MnCO3和Na2SiO3.9H2O作为原材料,在900～1050℃间成功地合成了绿光发射的Zn2SiO4∶Mn荧光粉。当监测波长为524nm时,样品激发谱出现峰值位于254nm和270nm的两个较强的宽带激发峰,同时存在几个较弱的宽带激发峰,分别位于358nm、425nm和434nm处。发射光谱表现为峰位位于524nm处的一个宽带发射。样品的最佳烧结温度为1000℃,最佳保温时间为5h,当Mn2+掺杂摩尔浓度为3%时,样品绿光发射性能最好。

Ca_4Y_6Si_6O_(25)∶Eu^(2+)绿色荧光粉的发光特性

采用高温固相法合成了Ca4Y6Si6O25:Eu2+绿色荧光材料。通过X射线衍射分析得知,Ca4Y6Si6O25属于六方晶系,具有P63/m(176)空间点群结构。测定了Eu2+的激发光谱和发射光谱。Ca4Y6Si6O25:Eu2+的激发光谱为350～450nm的宽带谱,这与近紫外光LED芯片相匹配。发射光谱是峰值为527nm的不对称宽带发射,这是因为Eu2+占据了晶格中Ca2+的位置,并产生了两种不同的发光中心。研究了Eu2+的含量对Ca4(1-x)Y6Si6O25:4xEu2+发光性能的影响,随着Eu2+浓度的增大,材料的发光强度先增强后减弱,Eu2+的最佳掺杂摩尔分数为20%(x=0.05)。根据Dexter理论得出,浓度猝灭机理为电四极-电四极相互作用。

Ce^(3+)/Eu^(2+)共掺Ca_3Si_2O_4N_2荧光粉的光学特性

采用高温固相法制备了一种新型的白光LED用Ca3Si2O4N2∶Eu2+,Ce3+,K+荧光粉。利用X射线衍射仪对样品的物相结构进行了分析,结果表明:Ce3+和K+离子的掺杂没有改变Ca3Si2O4N2∶Eu2+荧光粉的主晶相。利用荧光光谱仪对样品的发光性能进行了测试,发现样品在355 nm激发下得到的发射光谱为峰值位于505 nm的单峰,是Eu2+离子5d-4f电子跃迁引起的。Ca3Si2O4N2∶Eu2+荧光粉通过Ce3+和K+离子的掺杂,发光明显增强。当Ce3+的摩尔分数为1%时,荧光粉的发光强度达到最大值,是单掺Eu2+离子荧光粉发光强度的168%。通过光谱重叠的方法计算Ce3+→Eu2+能量传递临界的距离为2.535 nm。

红色长余辉荧光粉Ca_2Zn_4Ti_(16)O_(38)∶Pr^(3+)的水热辅助合成及发光性质

采用水热法辅助合成了纯相Ca2Zn4Ti16O38∶Pr3+荧光粉,初始nCa∶nZn∶nTi=2∶4.1∶15,煅烧条件为1 050℃空气气氛烧结5 h。并以X射线衍射、扫描电镜、紫外可见漫反射光谱和荧光光谱表征了样品的物相组成、微观形貌和光谱性质。合成的荧光粉在高温煅烧后仍较好地保持了球形的微观形态,优化的Pr3+掺杂浓度为0.015。Ca2Zn4Ti16O38∶Pr3+荧光粉在471 nm波长激发下发射红光,发射谱通过高斯分峰拟合得到位于605、620和645 nm的3个发射峰,分别对应于Pr3+的1D2→3H4,3P0→3H6和3P0→3F2跃迁。在471 nm波长激发下,Ca2Zn4Ti16O38∶Pr3+的614 nm红光发射表现出超长余辉特性,表明该荧光粉是一种能被可见光有效激发的红色长余辉荧光粉。

空气中合成固溶体荧光粉Ba2(Zn,Mg)Si2O7∶Eu^2＋,Eu^3＋,Ce^3＋及其发光特性

采用高温固相法在空气中合成了Ba1.97-yZn1-xMgxSi2O7∶0.03Eu,y Ce3+系列荧光粉。分别采用X-射线衍射和荧光光谱对所合成荧光粉的物相和发光性质进行了表征。在紫外光330~360 nm激发下,固溶体荧光粉Ba1.97-yZn1-xMgxSi2O7∶0.03Eu的发射光谱在350~725 nm范围内呈现多谱峰发射,360和500 nm处有强的宽带发射属于Eu2+离子的4f 65d1-4f 7跃迁,590~725 nm红光区窄带谱源于Eu3+的5D0-7FJ(J=1,2,3,4)跃迁,这表明,在空气气氛中,部分Eu3+在Ba1.97-yZn1-xMgxSi2O7基质中被还原成了Eu2+;当x=0.1时,荧光粉Ba1.97Zn0.9Mg0.1Si2O7∶0.03Eu的绿色发光最强,表明Eu3+被还原成Eu2+离子的程度最大。当共掺入Ce3+离子后,形成Ba1.97-yZn0.9Mg0.1Si2O7∶0.03Eu,y Ce3+荧光粉体系,其发光随着Ce3+离子浓度的增大由蓝绿区经白光区到达橙红区;发现名义组成为Ba1.96Zn0.9Mg0.1Si2O7∶0.03Eu,0.01Ce3+的荧光粉的色坐标为(0.323,0.311),接近理想白光,是一种有潜在应用价值的白光荧光粉。讨论了稀土离子在Ba2Zn0.9Mg0.1Si2O7基质中的能量传递与发光机理。

Si_3N_4掺杂氮化对Sr_3SiO_5:Eu^(2+)荧光粉发光性能的影响

采用高温固相法制备Si_3N_4掺杂氮化Sr_(2.99)SiO_(5-6x)N_(4x):0.01Eu^(2+)荧光粉。采用XRD、EDS和SEM测试结果表明:N^(3-)进入Sr_3SiO_5基质晶格中取代部分O^(2-)离子,形成了单一相Sr_(2.99)SiO_(5-6x)N_(4x):0.01Eu^(2+)固溶体。PL&PLE荧光光谱测试结果显示,Sr_(2.99)SiO_(5-6x)N_(4x):0.01Eu^(2+)荧光粉在344nm紫外光的激发下发射出红橙光,属于Eu^(2+)离子典型的4f65d1?4f7电子跃迁。随着N浓度的增加,Sr2.99Si O5-6xN4x:0.01Eu^(2+)荧光粉发射光谱和激发光谱的强度明显增强。热稳定性测试结果表明,Si_3N_4掺杂氮化能够显著提高Sr3Si O5:Eu^(2+)荧光粉的热稳定性。通过Arrhennius模型拟合结果表明横向穿越过程(crossover)引起的Sr_3SiO_5:Eu^(2+)荧光粉氮化前后的温度猝灭。

Ca掺杂的Ba_2Al_2Si_(10)N_(14)O_4:Eu^(2+)荧光粉发光性能

通过固相反应制备了系列Ca掺杂的Ba2Al2Si10N14O4∶Eu2+绿色荧光粉,发现当半径较大的Ba被Ca取代后导致了晶格的收缩,通过X射线衍射(XRD)测量和Unitcell软件计算发现Ca的最大掺杂量在20%。Ca掺入Eu0.4Ba1.6Al2Si10N14O4荧光粉后,可有效地提高光转换性能,并使激发光谱发生一定程度的红移和宽化,从而被近紫外宽波段光有效激发,与近紫外LED的发射光谱匹配。同时Ca的掺杂也使发射光谱发生了可控的红移,可以由520 nm的绿光红移至548 nm的黄光区域。进一步发现Eu2+的淬灭浓度随着20%Ca的掺入而降低,这是由于Ca掺入导致的晶格收缩使Eu2+离子间距离减小。最后在CIE色度图中对不同Ca,Eu浓度的荧光粉的色坐标位置进行比较,发现可通过Ca,Eu浓度的变化在很大范围内调制荧光粉的发光性能。

微波加热法制备Ba2SiO4:Eu^(2+)绿色荧光粉

采用微波加热法成功制备Ba_2SiO_4:Eu^(2+)前驱体,在还原气氛下成功制备Ba_2SiO_4:Eu^(2+)荧光粉,分别用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、激光粒度仪对产物的晶相、形貌和粒度进行表征,用光致发射光谱(PL)对产物的发光性能进行研究。结果表明,样品为属于正交晶系结构,形貌完整,粒度分布均匀,D50=8μm,PL谱呈现Eu^(2+)的特征发射峰,最强峰为510 nm的绿色发射峰。

Ca_4Si_2O_7F_2:Eu^(2+)荧光粉的发光性能研究

利用固相法制备蓝绿色荧光粉Ca4Si2O7F2:Eu2+,并通过XRD和光致发光光谱对其性能进行表征。结果表明:Eu2+作为发光中心取代Ca2+格位进入Ca4Si2O7F2的晶格中,其最佳掺杂量为5%。激发光谱在360～440nm呈现出双峰宽带激发带,可与近紫外光LED芯片相匹配。在375nm和416nm激发下,样品呈现出峰值为506nm的不对称单一宽带发射。

Zn_4Si_2O_7(OH)_2纳米带的合成及其电化学性能研究

以介孔氧化硅SBA-15为硅源,Zn(NO3)2.6H2O为锌源,碱性条件下于220℃进行水热反应,合成了束状纳米带形貌的异极矿Zn4Si2O7(OH)2.H2O.产物经过500℃焙烧,对焙烧产物进行了XRD表征.结果表明得到了产物Zn4Si2O7(OH)2,且由SEM表征可得焙烧后产物形貌无明显变化,仍为束状纳米带,长度约为十几微米.以Zn4Si2O7(OH)2束状纳米带做为电极材料研究其电化学性能(锂电池组装材料为活性物质、乙炔黑、聚四氟乙烯,质量比为7∶2∶1),放电循环性能图表明在电流密度为0.1 A/g时,Zn4Si2O7(OH)2纳米带的首次放电比容量达到1 176mAh/g.但是,随着循环次数的增加,放电比容量逐渐衰减,可能在电化学反应过程中发生不可逆反应.

Zn_2SiO_4结晶釉的粒度尺寸参数与热分析

以钠长石、高岭土、石英、石灰石和煅烧的氧化锌为主要原料,Zn O为晶核剂控温烧结Zn_2Si O_4结晶釉。利用EDS能谱仪对样品的组成含量进行分析,激光粒度分析仪测试浆料粒径,差热分析仪(DTA/TG)测定样品在热反应时的特征温度和吸收或放出的热量,采用kissinger法对釉中的Zn_2Si O_4结晶进行热力学分析,探索结晶釉中晶体的生长机理。结果表明:采用过40~60目筛的煅烧氧化锌作为晶核,在1140℃下保温120 min,结晶釉中形成的晶花最大,其晶花面积达到316.54 mm^2。随着釉料加水球磨时间的延长,结晶釉中晶体逐渐增多,且单个晶体逐渐减小。模拟热力学分析,利用不同升温速率下的DTA曲线中出现的硅酸锌的主要结晶峰的峰值温度,拟合Kissinger方程,晶体的活化能为E=245.5 k J/mol。

溶胶-凝胶法制备不同锌硅比硅酸锌陶瓷

本文采用溶胶-凝胶法制备不同锌硅比的Zn2SiO4陶瓷。红外光谱分析发现其溶胶-凝胶化过程主要依赖于原料中正硅酸乙酯的水解和聚合。研究发现,随着锌硅比从1.6增加到2.0时,粉体的烧结温度在增加。XRD结果表明当锌硅比小于1.9时,陶瓷主晶相是Zn2SiO4,同时存在有少量的SiO2相,大于和等于1.9时出现了ZnO相。微波介电性能的研究结果表明,随着锌硅比的增加,介电常数略有增加;品质因子先增加后减小。当锌硅比等于1.8时,陶瓷的品质因子达到123000,其介电常数为6.5。

光化学汽相淀积技术在薄膜备制中的应用

介绍了光化学汽相淀积法的原理以及用ＰＶＤ－１０００设备淀积薄膜的规律、特点等，并且给出了所淀积的ＳｉＯ２膜、Ｓｉ３Ｎ４膜和ＺｎＳ膜的基本特性。

正磷酸锌锶∶锡荧光粉的制备

介绍1种Sn2＋激活的（Sr，Zn）3（PO4）2：Sn^2＋荧光粉的高温固相反应合成工艺。制备主峰波长620～630nm的橙红色荧光粉，此种荧光粉的温度特性优于同样用于全光谱荧光灯的（Sr，Mg）3（PO4）2：Sn2＋红色荧光粉。