蓝色长余辉材料CaAl_2O_4∶Eu^(2＋),Li~＋的发光性质

采用高温固相法制备了CaAl_2O_4∶Eu^(2+),Li^+发光材料,并讨论了掺杂Li+对CaAl_2O_4∶Eu^(2+)发光性质的影响。X射线衍射(XRD)和PL测试分析表明,在CaAl_2O_4∶Eu^(2+)中掺入Li^+后,Eu^(2+)的发光有一定的增强,而余辉时间则延长了4倍左右。通过热释光谱测量,分析了其陷阱能级的数量并估算了陷阱能级深度。结果表明,掺杂Li^+会在发光离子周围产生更多的电子陷阱,使陷阱的密度和深度增加,从而提高荧光粉的余辉性能。

Er^3+,Cr^3+共掺杂BaAl2Si2O8荧光粉的发光性质及能量传递

利用高温固相法合成BaAl2Si2O8:Cr^3+,Er^3+系列荧光粉,研究了Cr^3+和Er^3+掺杂对BaAl2Si2O8材料发光特性的影响.BaAl2Si2O8:Er^3+荧光样品在393 nm激发波长下只呈现出峰值为550 nm的绿色荧光,来源于2H11/2→4I15/2和4S3/2→4I15/2跃迁的叠加.BaAl2Si2O8:Cr^3+荧光样品在550 nm激发波长下呈现峰值为694 nm的红色荧光,来源于2E→4A2的跃迁.在共掺杂样品BaAl2Si2O8:Cr^3+,Er^3+中,用Cr^3+激发峰的凹槽处380 nm作为激发光,得到的发射峰不仅有Er^3+的发射峰位,还有Cr^3+的发射峰位,说明两个离子之间可能存在辐射能量传递;对共掺杂BaAl2Si2O8:1%Cr^3+,x%Er^3+样品的荧光光谱进行测试,随着x的增加,Cr^3+的激发和发射光谱强度均有所增加,并且当x=0.5时,光谱强度是原来的4倍.另外,当固定Cr^3+的浓度时,随着Er^3+的浓度增加,Cr^3+的荧光寿命逐渐增加;当固定Er^3+的浓度时,随着Cr^3+的浓度增加,Er^3+的荧光寿命逐渐减小.这些现象表明了Er^3+和Cr^3+之间存在共振能量传递,通过理论计算得到Er^3+和Cr^3+之间的能量临界距离为4.5 nm,属于电偶极-电偶极相互作用.

Dy^(3+)、Tm^(3+)共掺杂Ca2MgSi2O7的发光特性

采用高温固相法合成了系列Ca_2MgSi_2O_7∶Dy^(3+),Tm^(3+)发光材料。对样品进行了XRD结构表征,测量了激发光谱、发射光谱、色温和荧光寿命。研究结果表明,Ca_2MgSi_2O_7∶Tm^(3+)在355 nm激发下显示出蓝色发光,在CIE1931中的色坐标为x=0.165 9,y=0.082 2,色纯度为89%。通过Dy^(3+)和Tm^(3+)的叠加激发谱带激发,即在349,353,365 nm激发下,Ca_2MgSi_2O_7∶Dy^(3+),Tm^(3+)显示出青白、冷白和暖白光,相关色温值分别为5 193,9 672,4 685 K。300~500 nm区域间可以有效地激发Ca_2MgSi_2O_7∶Dy^(3+),Tm^(3+),并在400~600 nm之间产生蓝光和黄光复合产生的白光,表明该体系可用作白光LED的发光材料。

Dy^3+掺杂Ga-Sb-La-S新型硫系玻璃和光纤制备及中红外发光特性

制备了一系列新型Ga2S3-Sb2S3-La2S3硫系玻璃,研究了玻璃的热学和光学性能;向优化的玻璃中掺杂Dy3+,研究了玻璃的中红外发光性能;基于优化的玻璃组成,拉制了纤芯/包层结构光纤,评估了其作为中红外激光增益介质的潜力。实验结果表明,Ga2S3-Sb2S3-La2S3玻璃具有宽的红外透过范围(约0.7~13.6μm)和高的线性折射率(约2.655~2.707),组成为20Ga2S3-75Sb2S3-5La2S3的玻璃具有最佳的抗析晶热稳定性。Dy3+掺杂的玻璃在2.95μm和4.40μm具有较高的发光量子效率和较大的受激发射截面。拉制的20Ga2S3-75Sb2S3-5La2S3∶0.05wt%Dy3+/20Ga2S3-74Sb2S3-6La2S3光纤透光范围为2~8μm,其背景损耗<8 dB/m。在1.32μm波长激发时,光纤显示出强的中红外发光。这些优异性能表明该玻璃光纤有望成为一种高效的中红外激光增益材料。

Cu掺杂天然方钠石的VUV-Vis发光特性

采用高温固相法制备了Cu掺杂天然方钠石光致发光粉末。使用电子探针能谱分析(EDS)和微区分析(EPMA)测出了天然方钠石所含的主要化学成分。用X射线衍射(XRD)研究了Cu掺杂对方钠石结构的影响。室温下测量了真空紫外-紫外-可见光光谱。结果表明,激发光谱中171 nm处的激发带属于基质吸收;202,255,280,290 nm左右的激发带是Cu+离子的3d10→3d94s跃迁引起的。Cu在方钠石晶体中以两种位置存在,分别为Cu+离子在Na+离子晶格位置上出现的Cu1位置和复合层间的Cu2位置,并形成Cu+离子的Cu1和Cu2发光中心。用不同波长光激发Cu1和Cu2发光中心得到的峰值分别位于420 nm和470 nm的蓝色荧光来源于Cu+离子内的3d94s→3d10电子跃迁。对样品的发光机理及浓度猝灭过程进行了探讨和研究。

Ultrafast Investigation of Excited-State Dynamics in Trans-4-methoxyazobenzene Studied by Femtosecond Transient Absorption Spectroscopy

The ultrafast photoisomerization and excited-state dynamics of trans-4-methoxyazobenzene (trans-4-MAB) in solutions were investigated by femtosecond transient absorption spectroscopy and quantum chemistry calculations. After being excited to the S2 state, the two-dimensional transient absorptions spectra show that cis-4-MAB is produced and witnessed by the permanent positive absorption in 400-480 nm. Three decay components are determined to be 0.11, 1.4 and 2.9 ps in ethanol, and 0.16, 1.5 and 7.5 ps in ethylene glycol, respectively. The fast component is assigned to the internal conversion from the S2 to S1 state. The other relaxation pathways are correlated with the decay of the S1 state via internal conversion and isomerization, and the vibrational cooling of the hot S0 state of the cis-isomer. Comparing of the dynamics in different solvents, it is demonstrated that the photoisomerization pathway undergoes the inversion mechanism rather than the rotation mechanism.