EDTA络合溶胶-凝胶法制备Y_2O_2S:Eu^(3+),Mg^(2+),Ti^(4+)红色长余辉材料

采用EDTA(乙二胺四乙酸)络合溶胶-凝胶法制备了Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+粉体。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光分光光度计对不同温度合成的样品性能进行测试与表征。结果表明:当硫化温度低于1 000℃时,样品为Y2O3与Y2O2S的混合相;当温度在1 050～1 100℃时,样品为纯相的Y2O2S;当温度升高到1 150℃时,再次出现Y2O3的相。硫化温度在950～1 100℃时,产物的粒径为50～300 nm。用波长为330 nm的紫外光激发样品时,626 nm处的发射对应于Eu3+的5D0-7F2跃迁。硫化温度为1 100℃时,样品的余辉时间最佳,为95 min(≥1 mcd/m2)。相比于以乙酰丙酮为络合剂的溶胶-凝胶法,EDTA络合溶胶-凝胶法制备的样品的发光性能具有较大提高。

掺杂离子对白色长余辉发光材料Y_2O_2S：Tb^3＋,Eu^3＋,M^2＋(M=Mg,Ca,Sr,Ba),Zr^4＋性能的影响

采用高温固相法制备了白色长余辉发光材料Y2O2S∶Tb3+,Eu3+,M2+(M=Mg,Ca,Sr,Ba),Zr4+,利用X晶体衍射、发光光谱、余辉曲线和热释光曲线等对制备的材料进行表征。结果表明:掺杂离子没有改变样品晶体结构和发射峰的位置,但对其发光强度、余辉时间及陷阱深度有较大的影响。在263 nm紫外光的激发下,469 nm和626 nm的发射分别对应于Eu3+的5D2→7F0、5D0→7F2跃迁,544 nm的发射对应于Tb3+的5D4→7F5跃迁,主要通过它们的混合产生白光。掺杂不同二价离子样品的余辉性能按Mg2+、Sr2+、Ca2+、Ba2+的顺序递减,其中掺杂Mg2+的样品,色度坐标为(0.29,0.32),陷阱深度为1.17 eV,余辉时间长达320 s(≥1 mcd/m2),表现出最佳的发光性能。

硫化温度对Y_2O_2S:Eu^(3+),Mg^(2+),Ti^(4+)红色长余辉材料的形貌和发光性质的影响

用氢氧化钇纳米棒作为前驱体,与氧化铕、二氧化钛、碱式碳酸镁混合后,用碳粉和硫粉混合硫化合成Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti 4+红色长余辉发光材料,研究硫化温度对Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti 4+形貌和发光性质的影响。改变烧结温度分别制备得到零维、一维、三维的Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti 4+长余辉材料。与三维粉体相比,零维和一维粉体的激发光谱向短波长移动,同时零维和一维粉体的余辉曲线衰减较快;热释光谱有两个峰,峰值分别在340K和490K附近,表明当烧结温度超过1 000℃,存在有两种不同类型的电子陷阱。

煅烧温度对白色长余辉发光材料Y_2O_2S:Tb^(3+),Sr^(2+),Zr^(4+)形貌及发光性能的影响

采用高温固相法合成了白色长余辉发光材料Y2O2S:Tb3+,Sr2+,Zr4+,利用X射线衍射、扫描电子显微镜、荧光分光光度计、照度计和热释光谱仪研究了煅烧温度对样品物相、形貌及发光性能的影响。结果表明:在950℃煅烧时,样品为Y2O3与Y2O2S的混合相,其中Y2O3为主相;在1000和1 050℃煅烧时为纯的Y2O2S相;当温度高于1 050℃时。再次出现Y2O3相;用288 nm波长光激发样品,Tb3+发射峰形状与位置不变,其中位于417 nm蓝光与544 nm黄绿光主发射峰归属于Tb3+的5D3→7F5与5D4→7F5跃迁;当煅烧温度为1000℃时,样品的能级陷阱深度为0.64eV,余辉时间为160s(≥1mcd/m2)。