电荷补偿剂对Ca10（Si2O7）3Cl2:Ce3+荧光粉发光性能的影响

采用溶胶凝胶法合成Ca10(Si2O7)3Cl2:Ce3+荧光粉,探讨电荷补偿剂Li+,Na+,K+的加入对荧光粉发光性能的影响。结果表明:电荷补偿剂能极大提高荧光粉发射光的强度,其中Li+的效果最好,其次为Na+和K+;Li+,Na+的最佳掺杂摩尔浓度为0.04mol/L,K+为0.03mol/L;随着碱金属离子掺入量的增多,发射光强度呈现先增大后减小的趋势。     

Eu3+和Ce3+共掺Ba3V2O8的发光性质

用固相法制备Ba3(0.92-y)Ce0.16Eu2yV2O8(0≤y≤0.1)系列样品。发射光谱的检测结果表明,Ba3(0.92-y)Ce0.16Eu2yV2O8能同时发出Ce3+的紫光、蓝光和Eu3+的红光,说明基质吸收的能量可以分别传递给Ce3+和Eu3+。而且,Ce3+的发光强度随Eu3+的浓度增减变化不大,而Eu3+的浓度能在很大程度上改变红光的强度。因此,可通过Eu3+的浓度变化调节蓝光和红光的强度比获得白光。     

不同形貌Al2O3粉体的制备及对YAG：Ce3+光学性能的影响

3~5μm的片状α-Al2O3是白光LED用荧光粉的良好基材。采用水热-热解法控制合成出不同形貌α-Al2O3粉体。以自制的3种形貌氧化铝及市售Y2O3，Ce2O3为原料，AlF3为助溶剂，采用高温固相法合成钇铝石榴石（YAG：Ce3+）黄色荧光粉。结果表明，通过控制不同的添加剂，控制反应条件，可以实现对α-Al2O3粉体形貌和粒径的控制。     

不同形貌Al2O3粉体的制备及对YAG:Ce3+光学性能的影响

3~5μm的片状α-Al2O3是白光LED用荧光粉的良好基材。采用水热-热解法控制合成出不同形貌α-Al2O3粉体。以自制的3种形貌氧化铝及市售Y2O3,Ce2O3为原料,AlF3为助溶剂,采用高温固相法合成钇铝石榴石(YAG:Ce3+)黄色荧光粉。结果表明,通过控制不同的添加剂,控制反应条件,可以实现对α-Al2O3粉体形貌和粒径的控制。     

电荷补偿剂对CaAl2Si2O8∶Eu3+结构和发光性能的影响

采用高温固相法制备CaAl2Si2O8∶Eu3+,R+(R=Li,Na,K)系列红色荧光粉,研究电荷补偿剂R+对其结构和发光性能的影响。结果表明:CaAl2Si2O8∶Eu3+,R+(R=Li,Na,K)系列红色发光粉的晶体结构与CaAl2Si2O8相同,均属三斜晶系,空间群为P-1,电荷补偿的掺杂R+对基质晶体结构的影响不大,激发光谱由位于220~580 nm的一个宽激发带和一组锐线峰构成,462 nm处Eu3+的7F0-5D2激发峰的强度最强;发射光谱位于550~750 nm内呈多条锐线发射,其中594、615 nm处发射峰最强,归属于Eu3+的5D0-7F1磁偶极跃迁和5D0-7F2电偶极跃迁;CaAl2Si2O8∶Eu3+,R+(R=Li,Na,K)的发射强度均随电荷补偿剂掺杂量的增加,呈先增大后减小的趋势变化,Li+、Na+和K+的最佳掺杂摩尔比为0.04、0.03、0.03,发射强度的提高率分别为138.53%、85.44%和48.35%,Li+作为电荷补偿剂最适宜。     

溶胶-凝胶自生粉末冶金法制备Al2O3/W-Cr复合材料

以Al(NO3)3·9H2O、NH3·H2O、W、Cr等为原料,采用溶胶-凝胶自生粉末冶金法制备氧化铝颗粒增强钨铬双金属基复合材料,对烧结过程中增强颗粒Al2O3生成机制及对Al2O3/W-Cr复合材料的结合界面进行研究。结果表明:Al2O3体积分数为10%时洛氏硬度达到最高值,为58.7,致密度随Al2O3体积分数的增加呈下降趋势;复合材料的增强颗粒氧化铝是由溶胶-凝胶过程中生成的Al(OH)3烧结分解而得,该Al(OH)3经过1 200℃保温1 h烧结可得到增强效果最佳的α-Al2O3;该复合材料的结合方式并非简单的机械包裹,而是冶金结合。     

Fe2O3/BAl纳米复合含能材料的制备及性能研究

利用溶胶-凝胶法制备了Fe2O3/BAl纳米复合含能材料,用SEM、XRD、DSC等方法对Fe2O3/BAl复合含能材料的微观形貌、结构以及热力学性能进行了研究。结果表明:Fe2O3紧密包覆在B粉和纳米Al颗粒表面;与普通Fe2O3/Al铝热剂相比,溶胶-凝胶法制备的Fe2O3/BAl纳米复合含能材料具有更好的点火特性。     

凝胶模板法制备RDX/B/Fe_2O_3纳米复合含能材料

采用溶胶凝胶法制备Fe2O3凝胶模板,加入黑索今(RDX)和硼(B)粉,制得RDX/B/Fe2O3复合湿凝胶,利用超临界CO2流体干燥工艺对其进行干燥,得到RDX/B/Fe2O3纳米复合含能材料。讨论了湿凝胶制备和超临界CO2流体干燥工艺中对凝胶结构和粒子大小的影响因素,获得了最佳制备工艺条件:Fe3+浓度0.20mol·L-1,n(Fe3+)∶n(C3H6O)=1∶15,超临界流体的温度40℃和压力10 MPa,干燥釜升压时CO2流入的速率15L·h-1,干燥釜平衡换气时CO2流体的流速2L·h-1。在此条件下制备得到纳米复合含能材料RDX/B/Fe2O3(质量比为90∶2∶8),利用扫描电镜,差示扫描量热分析了样品的微观形貌和热分解特性,测试了机械感度。结果表明,所得纳米含能材料粒度为30~50nm;RDX/B/Fe2O3分解放热起始温度比原料RDX提前了7℃,放热量提高了885J·g-1,机械感度H50=40.8cm。     

白光LED用SrMoO4:Eu3+荧光粉的制备及发光性能研究

采用水热法制备红色荧光粉SrMoO₄:Eu³⁺采用水热法制备红色荧光粉SrMoO₄:Eu³⁺该荧光粉能很好的与紫外及蓝光LED匹配。利用X射线衍射(XRD)、场发射环境扫描电镜(FESEM)和光致发光光谱(PL)等手段进行样品表征。XRD数据与标准卡片PDF # 85-809相匹配;FESEM图谱显示出在不同温度下所制备的样品形貌;样品在紫外光和蓝光激发下发射主峰位于616 nm处。样品发光强度与Eu³⁺掺杂浓度有关, Eu³⁺的最佳掺杂浓度为7%;该样品的最佳烧结温度为600 ℃;引入不同的补偿电荷对荧光粉发光性能进行改进,当K⁺作为补偿电荷时样品的发光强度最大。合成的样品SrMoO₄:Eu³⁺K⁺CIE色坐标为(0.590.40)可用于白光LED红色荧光材料。     

纳米Fe_(1-x)Co_x/Al_2O_3复合薄膜结构和磁性能的研究

用溶胶-凝胶旋涂法结合氢气还原工艺在Si基片上制备Fe、Co不同原子数分数的Fe_(1-x)Co_x/Al_2O_3(x=0.2、0.4、0.6、0.8)纳米薄膜试样,其中FeCo与Al_2O_3的质量分数比为7:3,试样共旋涂4层,900℃还原1 h。利用XRD、VSM等测试方法,研究在表面氧化的Si基片上制备Fe_(1-x)Co_x/Al_2O_3薄膜试样的结构及磁性,讨论Co含量对薄膜样品结构和磁性的影响。结果表明:随着Co含量增加,FeCo合金的晶粒尺寸逐渐减小,单畴结构FeCo合金的晶粒尺寸减小,矫顽力和饱和磁化强度也随之减小。     

微波诱导燃烧法制备SrAl2O4:Pr3+荧光粉及其发光性能研究

以微波诱导燃烧法合成SrAl2O4:Pr3+荧光粉,考察Pr3+、尿素用量、柠檬酸用量、不同矿化剂对产物荧光性能的影响,采用XRD、PL等测试方法对产物进行了表征。结果表明:以NaF为矿化剂、Pr3+摩尔分数为2%、尿素质量为10.0 g、柠檬酸用量为2%时合成出了物相纯净、发光性能良好的SrAl2O4:Pr3+荧光粉。     

Bi3.75Ce0.25Ti3O12电致阻变薄膜的制备及其性能研究

采用溶胶-凝胶工艺在Pt/TiO2/Si衬底上制备Bi3.75Ce0.25Ti3O12电致阻变薄膜,研究退火温度对Bi3.75Ce0.25Ti3O12薄膜结构和介电、阻变特性的影响,分析了薄膜在低阻态和高阻态时的电流传导机理。结果表明,所制备Bi3.75Ce0.25Ti3O12薄膜具有单一的钙钛矿晶格结构,不同退火温度Bi3.75Ce0.25Ti3O12薄膜的低、高阻态电流比ILRS/IHRS在104~106,在600℃时有2.5 V的最低Vset电压。无论是高阻态还是低阻态,Bi3.75Ce0.25Ti3O12薄膜的介电常数都随退火温度的升高而增大,介电损耗则随退火温度的升高而减小,高阻态大于低阻态时的介电常数和介电损耗。在低阻态和高阻态的低压区以欧姆传导为主,在高阻态的高压区以空间电荷限制电流(SCLC)传导为主。     

锗置换硅对SrAl2Si2O8∶Eu2+晶体结构和光谱特性的影响

通过高温固相合成Sr0.955Al2Si2-xGexO8∶Eu2(+x=0~1.0)系列试样荧光粉,系统研究Ge4+置换Si4+对其晶体结构和光谱特性的影响。Ge4+以类质同相替代SrAl2Si2O8晶格中的Si4+形成连续固溶体,晶胞参数a,b,c,β和晶胞体积V随Ge4+置换量的增加呈线性递增。荧光激发谱为宽带,位于230~400 nm,可拟合成4个峰,表观峰值位于351 nm处;随着Ge4+置换量的增加,半高宽从105 nm减小到95 nm。发射光谱位于380~600 nm,可由406 nm和441 nm两个峰拟合而成,表观峰值位于407 nm处;随着Ge4+置换Si4+进入基质晶格,造成Eu—O距离变小,使Eu2+所处的晶体场强度增强,发光中心Eu2+的5d能级分裂增大,造成Eu2+最低发射能级重心下移,两拟合谱峰峰位均呈线性红移。     

锗置换硅对SrAl2Si2O8∶Eu2+晶体结构和光谱特性的影响

通过高温固相合成Sr0.955Al2Si2-xGexO8∶Eu2+（x =0~1.0）系列试样荧光粉，系统研究Ge4+置换Si4+对其晶体结构和光谱特性的影响。Ge4+以类质同相替代SrAl2Si2O8晶格中的Si4+形成连续固溶体，晶胞参数a，b，c，β和晶胞体积V随Ge4+置换量的增加呈线性递增。荧光激发谱为宽带，位于230~400 nm，可拟合成4个峰，表观峰值位于351 nm处；随着Ge4+置换量的增加，半高宽从105 nm减小到95 nm。发射光谱位于380~600 nm，可由406 nm和441 nm两个峰拟合而成，表观峰值位于407 nm处；随着Ge4+置换Si4+进入基质晶格，造成Eu—O距离变小，使Eu2+所处的晶体场强度增强，发光中心Eu2+的5d能级分裂增大，造成Eu2+最低发射能级重心下移，两拟合谱峰峰位均呈线性红移。     

低温制备Al_2Cu合金

采用溶胶-凝胶法,以Cu(NO3)2·3H2O为铜源制备Cu2(OH)3NO3溶胶,在刚形成溶胶时加入添加了PEG-2000的Al粉/乙醇溶液,真空干燥后350℃煅烧,制得Al2Cu合金。利用XRD和SEM等分析手段对该方法制得的产物的成分、晶体结构以及微观形貌进行了表征。结果表明,该方法制备的Al2Cu为四方晶系颗粒,并且是在Al颗粒表面上进行反应,从而形成了以Al为核、Cu为壳体的Al2Cu核壳结构。     

Bi3.75Ce0.25Ti3O12电致阻变薄膜的制备及其性能研究

采用溶胶-凝胶工艺在Pt/TiO2/Si衬底上制备Bi3.75Ce0.25Ti3O12电致阻变薄膜,研究退火温度对Bi3.75Ce0.25Ti3O12薄膜结构和介电、阻变特性的影响,分析了薄膜在低阻态和高阻态时的电流传导机理。结果表明,所制备Bi3.75Ce0.25Ti3O12薄膜具有单一的钙钛矿晶格结构,不同退火温度Bi3.75Ce0.25Ti3O12薄膜的低、高阻态电流比ILRS/IHRS在104~106,在600℃时有2.5 V的最低Vset电压。无论是高阻态还是低阻态,Bi3.75Ce0.25Ti3O12薄膜的介电常数都随退火温度的升高而增大,介电损耗则随退火温度的升高而减小,高阻态大于低阻态时的介电常数和介电损耗。在低阻态和高阻态的低压区以欧姆传导为主,在高阻态的高压区以空间电荷限制电流（SCLC）传导为主。     

Fe2O3／Al纳米复合铝热剂的制备及其反应特性研究

利用溶胶-凝胶法,通过引入1,2-环氧丙烷作为Fe(Ⅲ)离子的水解促进剂,在温和、无毒的条件下一步实现纳米Al和无定形铁氧化物的复合,得到Fe2O3/Al纳米复合铝热剂.利用SEM、EDS、XRD和DSC对样品的形貌、结构和热反应特性进行表征,结果表明:真空干燥得到的Fe2O3干凝胶粒子为无定形结构,尺寸约20nm,Fe2O3干凝胶粒子紧密地包裹着纳米Al粒子,形成核壳结构的Fe2O3/Al纳米复合物;Fe2O3/Al的热反应放热峰分别出现在561.8℃和773.2℃,总放热量达到1 648J·g-1,说明其点火和能量性能明显优于传统铝热剂.     

La~(3+)取代对M型锶铁氧体磁性能的影响

溶胶-凝胶法制备的Sr1-xLaxFe12O19样品,用XRD、VSM和TEM研究了La3+取代量对样品结构和磁性能的影响。实验发现,合适的La3+取代量能很明显提升样品的比饱和磁化强度和内禀矫顽力,在取代量x=0.15,于850℃空气中热处理时得到理想的磁性能σs=74.1Am2/kg,Hcj=498.4kA/m。     

Ho3+or Tm3+:YAG粉体均匀制备及光谱性能研究

以Y2O3、Ho2O3、Tm2O3、HNO3和Al(NO3)3·9H2O为原料,尿素为沉淀剂,用均匀沉淀法制备Re0.03Y2.97Al5O12(Re3+=Ho3+or Tm3+)前驱体粉体,用CO2超临界流体干燥技术对前驱体粉体进行干燥,得到前驱体粉末,在空气中1100℃煅烧2 h.用XRD、SEM和荧光分光光度计等对煅烧样品进行表征.结果表明:前驱体1100℃煅烧后的Ho3+or Tm3+:YAG粉体为纯YAG相,类花生状形貌,无团聚,分散良好.摩尔分数为1％的Ho:YAG粉体在220 nm处室温荧光发射光谱强度最大;摩尔分数为1％的Tm:YAG粉体荧光发射光谱发射峰在357 nm处最大.     

Al_2O_3含量对纳米FeCo/Al_2O_3复合薄膜结构和磁性影响

采用溶胶-凝胶旋涂法,结合在氢气中的还原工艺,在Si(001)基片上制备FeCo/Al_2O_3复合薄膜,利用X射线衍射和振动样品磁强计研究Al_2O_3含量对薄膜样品的微观结构和磁性的影响。结果表明:随Al_2O_3含量增加,FeCo晶粒尺寸减小,FeCo/Al_2O_3复合薄膜矫顽力递减,饱和磁化强度先增大后减小,说明Al_2O_3的存在可有效抑制FeCo晶粒生长,但Al_2O_3含量过高不利于复合薄膜软磁性能的优化。