BaBrCl：Eu^2＋：一类新型X射线影像存储材料

在Eu^2＋掺杂的BaBrCl中，发现经X射线辐照后的光激励发光。BaClCl：Eu^2＋的发光峰位于413nm，两个差吸收带分别位于-550nm和675nm。激励光能量较BaFX：Eu^2＋（X=Cl，Br）低，与通常用作读出光源的HeNe激光器更为匹配。实验结果表明BaClCl：Eu^2＋有望成为一类新型的X射线影像存储材料。

水热法合成稀土氟化物材料YLiF_4:Er,Tm,Yb的上转换发光特性

利用水热法合成了不同掺杂浓度Er3+ ,Tm3+ 和Yb3+ 的YLiF4 材料,研究了Er3+ ,Tm3+ 和Yb3+ 在材料中的光吸收,以及在980nm红外光激发下样品的上转换发光特性。实验发现,在980nm激光激发下,光功率为数10mW ,材料可以发出很强的白光。测量发现,蓝光来源于Tm3+ ,绿光来源于Er3+ ,而红光来源于Tm3+ 和Er3+ 的共同作用。通过分析输出光强与泵浦功率的双对数曲线,发现4 84nm蓝光发射,5 2 4和5 5 2nm绿光发射以及6 6 5nm红光发射均属于双光子过程,4 5 0nm蓝光和35 9nm紫外光属于三光子过程。分析发光机理属于协作敏化和声子辅助共振能量传递过程的结合。

加入WTO后我国稀土发光材料面临的机遇和挑战

对加入WTO后,我国在量子剪裁和真空紫外光谱(PDP),发白光LED,稀土掺杂玻璃和光纤,长余辉荧光粉及稀土有机荧光材料等方面所面临的机遇和挑战进行评述。

水热合成稀土氟化物材料YLiF_4∶Yb,Tm的上转换发光特性

利用水热法合成了掺杂Tm3+ 和Yb3+ 的YLiF4 材料 ,并研究了Tm3+ 和Yb3+ 在材料中的光吸收 ,以及 980nm红外光激发下不同Tm3+ 浓度掺杂下的上转换发光特性。实验发现 ,在 980nm激光激发下 ,材料可发出可见光。上转换发光光谱中包括蓝光和红光。与蓝光相比 ,红光强度要弱 1～ 2个数量级。上转换发光强度和浓度关系研究显示 ,当Tm3+ 浓度为 0 .3 % (摩尔分数 )时上转换发光达到最强 ,大于 0 3 % (摩尔分数 )后发光开始减弱。通过分析输出光强与泵浦功率的双对数曲线 ,发现Tm3+ 的蓝光发射和红光发射均属于双光子过程。

用吸收差谱研究电子俘获材料的光激励发光

以SrS:Eu,Sm为例说明可以利用电子俘获材料在光激发前后的吸收谱的差别来获取电子俘获材料光激励发光的信息。电子俘获材料在激发后的吸收光谱同时包含了不同陷阱(杂质)对光激励的吸收情况。因此激发前后的吸收光谱差(吸收差谱)除了能给出与光激励谱相同的信息外,还包含空穴陷阱的激励,光存储总量等信息,因此有助于更全面地了解材料的光激励发光过程。

稀土氧化钕对铝酸盐长余辉发光材料性能的影响

制备了SrAl2 O4 ∶Eu2 + ,Nd3+ 和SrAl2 O4 ∶Eu2 + ,Dy3+ ,Nd3+ 长余辉材料 ,研究了所合成的材料在不同波段紫外光激发条件下的发光光谱和激发光谱的差异和Eu2 + ,Dy3+ ,Nd3+ 的摩尔掺杂浓度对材料的余辉性能的影响等。

新有机材料的电致发光的研究

采用新合成的有机材料 硅烷衍生物作为发光物质制备了发蓝、绿光的薄膜电致发光器件。其结构为glass/ITO/PVK +SiH/Alq/Mg∶Ag。分别测量了SCS SiH ,聚乙烯咔唑 (PVK)薄膜的光致发光光谱以及器件的电致发光光谱。其中SCS SiH薄膜的光致发光谱峰位置在 4 96nm ,有机器件的电致发光光谱的峰值为50 0nm。随着驱动电压的增加发光谱峰蓝移 ,其变化范围为 2 5nm。在电流密度为 89mA/cm2 下器件的发光亮度可达 81 0cd/m2 。

水热合成稀土氟化物材料KZnF_3∶Er,Yb的上转换发光特性

水热法合成了掺杂Er3+和Yb3+的KZnF3材料,研究了Er3+和Yb3+在这种基质材料中的吸收和在980nm红外光激发下的上转换发光,对比了不同Yb3+浓度(0%～4%)下的上转换发光特性。实验发现,在同种材料中,Er3+的红光发光强度要明显强于绿光,而且掺Yb3+后红光和绿光的光强比不掺Yb3+时都有了很明显地增强。当Yb3+浓度为2%时上转换发光光强达到最强,大于2%后发光开始减弱。通过分析输出光强与泵浦光强的双对数曲线,发现Er3+的红光和绿光的发射均属于双光子过程,最后分析了红光和绿光上转换发光的具体过程和转换通道。

ZnO薄膜的制备和发光特性的研究

用射频磁控溅射的方法在石英衬底上沉积了氧化锌薄膜。在室温下测量了样品的XRD曲线、吸收光谱以及光致发光光谱,探讨了气氛中氧气与氩气比对制备薄膜的影响。从XRD谱中可以看出,样品具有较好的结晶状态。另外,样品在紫外有较强的吸收,而其光致发光也是较强的紫外发射,这表明带间跃迁占了主导地位。以上结果说明:用溅射方法制备的ZnO薄膜结晶质量较好,富锌状态有所改善。

两种基质中Er^(3+)的上转换发光特性

合成了一种新型共掺杂Er3+ 和Yb3+ 的氟氧化物 (ZnF2 SiO2 基质 )材料 ,研究了Er3+ 在这种基质材料中的吸收和在 980nm激发下的上转换发光 ,并对比了同等激发条件下Er3+ 离子在ZBLAN玻璃和这种氟氧化物中的上转换发光特性。实验发现两种基质中Er3+ 离子吸收峰位置基本相同 ,但吸收强度明显不同。氟氧化物中Er3+ 离子的上转换发光强度要低于ZBLAN基质中Er3+ 离子的上转换发光强度 ,不同的是Er3+ 离子在氟氧化物基质中红光发射强度要强于绿光强度。分析了两种基质中Er3+ 的上转换发光机制 ,氟氧化物基质中Er3+ 离子红绿光发射均为双光子过程 ,ZBLAN基质中Er3+ 离子绿光发射为双光子过程 ,而红光发射为双光子和三光子混合过程。

苯甲酰水杨酸铽与PVK混合体系的发光特性

合成了一类以苯甲酰水杨酸(benzoylsalicylicacid,BSA)为第一配体,邻菲罗啉(1,10 phenanthroline,phen)为第二配体的稀土铽配合物,将导电高分子材料PVK引入到配合物中,制成了结构为ITO PVK:Tb(BSA)3phen PBD Alq LiF Al电致发光器件。并对该配合物的吸收特性及电致发光和光致发光性能进行了研究,实验数据表明在PVK与Tb(BSA)3phen之间存在着Forster能量传递.该配合物具有很好的光致发光和电致发光性能。本文同时比较了几种不同PVK掺杂浓度对于器件性能的影响。

一类新型稀土配合物的合成与发光特性研究

合成了一类新型稀土配合物Eu(asprin) 3phen和Tb(asprin) 3phen ,并将其掺杂到导电聚合物PVK中 ,制成结构了为ITO/PVK∶RE配合物 /LiF/Al的电致发光器件。很明显 ,在相同掺杂比例下 ,前者的电致发光中PVK发射所占比例较大 ,而后者的电致发光中PVK的发射几乎全部被覆盖掉了 ,进一步研究发现它们的光致发光中也有同样现象存在 ,这表明具有同等配体的此类铕、铽配合物的特性存在很大差别 ,并对这一差别作了初步讨论。

有机EL器件MEH-PPV/Alq_3的光伏特性

制备了ITOMEHPPVAlq3LiFAl光伏(PV)器件。MEHPPV和Alq3分别为电子受体和给体。光谱响应曲线主要和Alq3的吸收光谱相匹配。在功率为05mW·cm2的紫外氙灯照射下电池的短路电流为24μA·cm-2,开路电压为26V,Fill因子为071,电池的能量转换效率达到09%。在直流电的驱动下,器件具有电致发光的特性并且发出明亮的桔红色光,在15V的直流电压驱动下,最大亮度达到了1000cd·cm-2。

共掺杂稀土配合物Tb_(0.5)Eu_(0.5)(asprin)_3phen电致发光的研究

合成了共掺杂稀土配合物Tb0.5Eu0.5(asprin)3phen,将其掺杂到导电聚合物PVK中,制成结构为ITO PVK∶RE配合物 PBD Al的电致发光器件。与PVK∶Eu(asprin)3phen体系为发光层的相同结构的器件相比,我们发现铽离子的引入能猝灭PVK的发光,增强铕的发光,而Tb3+本身的发光很弱,几乎看不到,说明Tb3+在其中起到能量的中间传递作用,促进了PVK到Eu3+的能量传递。本文就器件的发光特性及掺杂体系的能量传递进行了初步讨论。

CdSe/CdS核/壳型纳米晶的光谱特性

以巯基乙酸为稳定剂制备了CdSe CdS核 壳型纳米晶。用光吸收谱 (Abs)、光致发光谱 (PL)及光致发光激发谱 (PLE)研究了CdS壳层对CdSe纳米晶电子结构 ,从而对其吸收和发光性能的影响。根据PL和PLE的结果以及带边激子精细结构的计算结果 ,我们用尺寸很小的纳米晶中所形成的基激缔合物解释了PL光谱与吸收边之间较大的Stokes位移。

铽配合物[Tb(m-MBA)_3phen]_2·2H_2O的有机电致发光

将稀土铽配合物[Tb(m MBA)3phen]2·2H2O作为发光材料应用于有机电致发光。把铽配合物掺杂在PVK中经甩膜制得发光层,并分别用AlQ和PBD作为电子传输层制作了两类有机电致发光器件。器件1:ITO PVK:[Tb(m MBA)3phen]2·2H2O PBD LiF Al;器件2:ITO PVK:[Tb(m MBA)3phen]2·2H2O AlQ LiF Al,研究了两种器件的电致发光性能,并通过选择AlQ的厚度得到了发光性能较好的用AlQ作为电子传输材料的器件,其最大亮度在20V时达到140cd·m-2。

稀土配合物Eu(asprin)_3phen发光特性的研究

将稀土配合物Eu(asprin)_3phen掺杂到导电聚合物PVK中,制成结构分别为ITO/PVK:RE配合物/LiF/AI(1),ITO/PVK:RE配合物/PBD/LiF/AI(2)的电致发光(EL)器件。发现二者的电致发光谱存在着较大的差别:在器件(1)中,来自Eu^(3+)的位于594nm(~5D_0→~7F_1)和614nm(~5D_0→~7F_2)处的发光强度大致相当,而在器件(2)中,EL主要来自Eu^(3+)位于614nm的发光,594nm处的发光很弱,与薄膜状态下的光致发光谱(PL)一致。并针对此现象进行了初步讨论。

Eu(BSA)_3phen与PVK共混体系的光致和电致发光特性的研究

合成了一类新型的以苯甲酰水杨酸(benzoylsalicylicacid,BSA)为第一配体,邻菲罗啉(1,10 phenanthroline,phen)为第二配体的稀土配合物Eu(BSA)3phen,将导电高分子材料PVK引入到配合物中,制成了结构为ITO/PVK∶RE配合物/LiF/Al的电致发光器件。通过测量电致发光和光致发光光谱,发现PVK∶RE配合物混合体系存在着能量传递,并对Eu(BSA)3phen与PVK共混体系的光致发光和电致发光机制进行了分析。同时比较了几种不同PVK掺杂浓度对于器件性能的影响。

稀土掺杂ZnS纳米晶中稀土离子与纳米基质之间的能量传递

以甲基丙烯酸为表面包覆剂在水 /醇溶液中合成了ZnS∶Eu3+ ,ZnS∶Tb3+ 纳米晶 ,用傅里叶变换红外光谱和X射线粉末衍射谱表征了样品的表面与晶型 ,样品均为立方闪锌矿型 ,没有出现与稀土离子相关的相 ;用光致发光和激发谱研究了样品中的发光过程 ,其中ZnS∶Tb3+ 纳米晶中存在纳米基质与Tb3+ 之间的能量传递 ,并引起Tb3+ 的特征发射。

铕镧共掺稀土配合物Eu_(0.5)La_(0.5)(TTA)_3phen与PVK共混体系发光特性的研究

合成了一种新型的稀土铕配合物Eu0.5La0.5(TTA)3phen,把它作为发光材料应用于有机电致发光中。把铕配合物与高分子导电聚合物共混制得混合溶液,然后用旋涂的方法制得了发光层。实验中制备了单层、双层器件,讨论了器件的优化条件,并用能级图探讨了Eu0.5La0.5(TTA)3phen与PVK共混体系光致、电致发光的能量传递机制。优化后的双层器件,开启电压为6.5 V,在电压12.5 V,电流密度为68.48mA.cm-2时器件达到最大亮度238.4 cd.m-2,发光效率0.35 cd.A-1。