SrAl2O4:Eu2+发光材料的制备工艺及发光性能的研究

采用固相烧结法，在碳还原条件下合成了SrAl2O4：Eu^2 发光材料。研究了影响其发光性能的制备工艺及各种因素。探讨了SrAl2O4：Eu^2 发光材料的长余辉性能。     

水解对SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋稳定性的影响

研究了SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 长余辉材料在模拟潮湿环境条件下的稳定性。采用了2种模拟环境方法对样品进行了预处理。第1种方法为样品于室温条件下在去离子水中浸泡3d；第2种方法为样品在70℃的水中浸泡10h，或者经过人工加速老化试验制备产物。结果显示：第1种方法的预处理产物没有发生明显的分解，然而与未经处理的样品比较，发现其发光强度和发射光谱的峰值位置都发生了变化。而通过第2种预处理方法得到的产物发生了明显的分解分层。将溶液过滤蒸干得到两层的粉末状固体，分别记作上层产物和下层产物。通过X射线衍射和X射线能谱分析产物晶体结构，上层产物是Sr3Al2(OH)12，下层产物是Sr3Al2(OH)12和SrAl3O5(OH)的混合物。下层产物具有长余辉特性，为SrAl3O5(OH)：Eu^2 ，Dy^3 发光，发射光谱峰值位于485nm，而原样品SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 的发射光谱峰值为520nm。实验结果表明SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 长余辉材料在高温或潮湿条件中应用时，需要进行包膜处理。     

溶胶-凝胶法制备SrAl2O4:Eu2+,Dy3+纳米发光材料

采用溶胶-凝胶法在低温、还原气氛下制备了SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 纳米长余辉光致发光材料。XRD分析表明，当焙烧温度为800～1300℃时，所合成的样品为SrAlO4单斜晶系晶体结构，晶格常数为：a=0．84424mn，b=0．8822mn，c=0．51607mn。1100℃以上观察到样品长余辉发光。激发光谱与发射光谱分析表明：发射光谱是峰值位于523nm的宽带谱，激发光谱是峰值在240，330，378，425nm的连续宽带谱。样品在自然光照射后持续发出明亮的绿光。样品的合成温度从1100℃增加到1300℃，样品的颗粒尺寸不断增大。TEM和电子衍射分析表明，1100℃烧结4h的SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 纳米粉末为结晶相，粒径为30～40nm。     

Eu,Dy共添加的Sr2MgSi2O7基长余辉发光材料

采用高温还原法合成了Sr2MgSi2O7：Eu,Dy长余辉发光材料，并对其性能和余辉机制进行了研究，实验分析表明：这种磷光体的主发射峰位于469nm附近，是由于Eu^2 的4f5d-4f跃迁导致的；共掺杂的Dy^3 离子能形成合适深度的能级陷阱，从而明显提高余辉性能，其初始亮工可达2200mcd/m^2，余辉时间可达5h以上。     

燃烧法合成长余辉发光材料SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的研究

以尿素和硝酸盐溶液为反应介质，在600℃下用燃烧法一次制备出了Eu^2 ，Dy^3 掺杂的铝酸锶(SrAl2O4)磷光体。用SEM、XRD研究了所得磷光材料的形态、粒度和物相组成，用荧光分光光度计测定了磷光材料的发光性能。结果表明SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 磷光材料的晶体结构属于单斜晶系结构。制备产物的形貌呈疏松多孔状，晶粒形状为针状，长度有200nm左右，直径在80nm以下。制备产物在520nm处有很强的发射峰，它的激发光谱是激发峰峰值290nm的宽带激发。并探讨了该材料发光性能的影响因素。     

铝酸锶稀土发光粉的研究

实验用燃烧法成功合成了SrAl2O4：Eu3＋,Dy3＋长余辉发光材料,对影响发光的主要因素进行了正交试验的研究,优化得到了最佳合成条件。     

燃烧法快速合成铝酸锶基质长余辉发光材料

以燃烧法快速合成了Eu^2 ,Dy^3 掺杂的铝酸锶发光粉,发光粉经自然光激发可观察到明亮的黄绿光,余辉可达12h以上。用X射线粉末衍射、扫描电镜、透射电镜等分析了合成物的物相组成、显微结构与粒度等。结果表明;合成的发光粉主晶相是SrAl2O4,扫描电镜下呈卷曲片状,透射电镜下的一次粒子呈不规则粒状,粒子直径大多分布在60～100nm以内。通过对荧光分光光度计所测定的合成样品的激发光谱、发射光谱和衰减曲线等光谱分析发现;合成物的发光是Eu^2 的4f^65d^1→4f^7的电子跃迁,而发光体的长余辉特性是由于发光体中Dy^3 的空位陷阱作用。     

不同添加剂对SrAl2O4:(Eu,Dy)磷光体发光性能的影响

在较低的温度下用燃烧合成法快速合成了 Eu2 ,Dy3 掺杂的SrAl2O4长余辉磷光体发光材料.研究了P2O5,CaF2,H3BO3,NaF 几种添加剂对SrAl2O4:(Eu,Dy)粉体发光性能的影响.结果发现:H3BO3和P2O5的添加有利于改善磷光体的发光性能,而在配料中加入CaF2和NaF,磷光体发光效率降低.随着这几种添加剂的加入,SrAl2O4:(Eu,Dy)磷光体材料发射光谱的主发射峰不同程度的出现蓝移.根据实验结果分析了添加剂的作用机理.     

稀土长余辉涂料的发光性能研究

本文通过对SrAl2O4．Eu，Dy长余辉发光涂料进行发光学研究，得出涂料母体对SrAl2O4：Eu，Dy长余辉发光粉的发光不存在明显影响的结论。同时利用二级e指数衰减公式研究了长余辉发光涂料的发光动力学，并测得其快衰减寿命和慢衰减寿命的数值。     

关于稀土长余辉涂料的发光性能研究

通过对SrAl2O4Eu,Dy长余辉发光涂料进行发光学研究,得出涂料母体对SrAl2O4Eu,Dy长余辉发光粉的发光不存在明显影响的结论,同时利用二级e指数衰减公式研究了长余辉发光涂料的发光动力学,并测得其快衰减寿命和慢衰减寿命的数值。     

多彩长余辉发光陶瓷的研究

采用高温固相反应法,分别制备了绿色(SrAl_2O_4:Eu~(2 ),Dy~(3 ))、蓝色(CaAl_2O_4:Eu~(2 ),Nd~(3 ))和红色(CaTiO_3:Pr~(3 ))长余辉发光材料。光谱分析表明,样品均在紫外至可见光范围内均能有效激发,SrAl_2O_4:Eu~(2 ),Dy~(3 )的发光峰值位于520nm,CaAl_2O_4:Eu~(2 ),Nd~(3 )的发光峰值位于440nm,CaTiO_3:Pr~(3 )的发光峰值位于612nm,用锌硼硅系统作为基础釉料,与发光材料混合制得发光釉料,在陶瓷基片上制备了具有一定图案的多彩长余辉发光陶瓷。     

掺钆的铝酸锶铕镝磷光体的发光特性及晶相分析

采用高温固相法在弱还原气氛下制备了掺入Gd3+的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+磷光体.研究了Gd3+对SrAl2O4:Eu2+,Dy3+磷光体的发光性能的影响.结果发现:引入Gd3+以后,对SrAl2O4基质的晶体结构基本上没有影响,也并未改变磷光体的发光光谱,却使磷光体的初始亮度显著提高,并使余辉时间延长.其余辉强度随时间的变化由最初的快衰减过程和随后的慢衰减过程组成,符合t-1.1的双曲线规律.并初步探讨了Gd3+的作用机制.     

水解对SrAl2O4∶ Eu2+,Dy3+稳定性的影响

研究了SrAl2O4: Eu2+, Dy3+长余辉材料在模拟潮湿环境条件下的稳定性.采用了2种模拟环境方法对样品进行了预处理.第1种方法为样品于室温条件下在去离子水中浸泡3 d; 第2种方法为样品在70 ℃的水中浸泡10 h,或者经过人工加速老化试验制备产物.结果显示: 第1种方法的预处理产物没有发生明显的分解,然而与未经处理的样品比较,发现其发光强度和发射光谱的峰值位置都发生了变化.而通过第2种预处理方法得到的产物发生了明显的分解分层.将溶液过滤蒸干得到两层的粉末状固体,分别记作上层产物和下层产物.通过X射线衍射和X射线能谱分析产物晶体结构,上层产物是Sr3Al2(OH)12,下层产物是Sr3Al2(OH)12和SrAl3O5(OH)的混合物.下层产物具有长余辉特性,为SrAl3O5(OH):Eu2+,Dy3+发光,发射光谱峰值位于485 nm,而原样品SrAl2O4: Eu2+, Dy3+的发射光谱峰值为520 nm.实验结果表明SrAl2O4: Eu2+, Dy3+长余辉材料在高温或潮湿条件中应用时,需要进行包膜处理.     

Modification of Optical Properties of SrAl_2O_4：Eu~（2＋）,Dy~（3＋） Phosphor by Terbium Doping

以尿素为燃料,采用快速燃烧法在650℃合成了Tb3＋掺杂的SrAl2O4：Eu2＋,Dy3＋新型长余辉光致发光材料。研究了Tb3＋掺杂对Eu2＋,Dy3＋共激活的铝酸盐长余辉发光材料的发光特性的影响。X射线衍射分析结果表明：当Tb3＋的掺杂量x=0.17%时,合成的样品结构为单相SrAl2O4单斜晶系。光致发光测试结果表明：样品的激发光谱为峰值位于345nm附近的连续宽带谱,发射光谱为峰值位于510nm左右的连续宽带谱。余辉衰减曲线结果表明：Tb3＋的适量掺杂可以提高铝酸锶的余辉性能。与SrAl2O4：Eu2＋,Dy3＋相比,掺杂Tb3＋有利于形成结晶度良好的固溶体,样品中的晶体细密紧凑,颗粒粒径约为100nm。     

铝酸锶长余辉材料的制备工艺改进及光谱性质

本文通过调整助熔剂的引入方式,进而改进SrA12O4∶Eu,Dy的合成方法,在硼掺杂浓度达到25％时制备出高度膨松的SrA12O4∶Eu,Dy材料,并有效提高了材料的余辉时间和余辉亮度.     

SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉荧光材料的原位还原制备及其性能研究

以Eu和Dy为激发离子,通过在原料中引入不同比例葡萄糖,在空气气氛条件下,利用葡萄糖的不充分燃烧将Eu3+原位还原为Eu2+,制备出具有Eu2+对应绿光发射的SrAl2 O4基长余辉荧光材料.结果表明:采用该方法制备的荧光粉末其物相主要为SrAl2 O4;添加葡萄糖使得样品的粒径细化且分散均匀;伴随葡萄糖添加量的增加,其发光强度先增后减.该方法解决了采用传统固相反应法制备SrAl2 O4基长余辉荧光材料依赖还原气氛且样品粒径较大难于后期处理等问题,为SrAl2 O4基长余辉荧光材料的进一步应用提供了更大的可能性.     

正交法优化纳米SrAl2O4:Eu2+,Dy3+制备工艺

采用溶胶-凝胶法合成了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+纳米长余辉发光材料,利用正交设计法优化了制备工艺.在传统溶胶-凝胶法基础上,添加了硼酸,在950℃生成单一晶相,该法能使SrAl2O4生成温度降低150℃,生成的磷光体发光强度高、余辉时间长,平均晶粒尺寸为25～90nm.     

掺铽的铝酸锶铕镝磷光体的发光特性及晶相分析

采用高温固相法在弱还原气氛下制备了掺入Tb3 的SrAl2O4:Eu2 ,Dy3 磷光体.研究了Tb3 对SrAl2O4:Eu2 ,Dy3 磷光体的发光性能的影响.结果发现,引入Tb3 以后,对基质SrAl2O4的晶体结构基本上没有影响,也未改变磷光体的发光光谱,却使磷光体的初始亮度显著提高,并使余辉时间延长.其余辉强度随时间的变化由最初的快衰减过程和随后的慢衰减过程组成,符合t-1.1的双曲线规律.并初步探讨了Tb3 的作用机制.