GdF3∶Eu3+和NaGdF4∶Eu3+发光粉的可控合成与发光性质

采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)辅助水热法合成了GdF3∶Eu3+和NaGdF4∶Eu3+发光粉。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜和荧光光谱对样品的结构、形貌和发光性能进行了研究。XRD分析表明:GdF3晶相到NaGdF4晶相的转换可以通过改变初始溶液pH值、PVP加入量和NaF与稀土离子(Gd3+和Eu3+)摩尔配比等合成条件实现。NaGdF4∶Eu3+发光粉的形貌受合成条件的影响。荧光光谱研究表明:GdF3∶Eu3+发光粉主发射峰位于593nm处,来自于Eu3+的5 D0→7 F1磁偶极跃迁;NaGdF4∶Eu3+发光粉主发射峰位于616nm,来自于Eu3+的5 D0→7 F2电偶极跃迁。2个样品中Gd3+与Eu3+离子之间存在较好的能量传递,而NaGdF4晶格更有利于2种离子的能量传递。     

钙钛矿型GdAlO_3:RE~(3+)(RE=Eu/Er-Yb)和LaAlO_3:Eu~(3+)发光粉的结构和发光性能

采用溶胶凝胶-燃烧法,柠檬酸为络合剂合成出系列GdAlO_3∶Eu~(3+)和LaAlO_3∶Eu~(3+)荧光粉及GdAlO_3∶Er~(3+), Yb~(3+)上转换发光粉。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱和上转换发光光谱对样品的结构、形貌和发光性能进行了研究。XRD分析表明:1000℃热处理获得具有正交结构的GdAlO_3∶Eu~(3+)荧光粉和GdAlO_3∶Er~(3+),Yb~(3+)上转换发光粉及具有六方结构的LaAlO_3∶Eu~(3+)荧光粉。柠檬酸比例和热处理温度对发光粉晶粒尺寸和晶相的形成有影响。荧光光谱研究表明:荧光粉的主发射峰来自于Eu~(3+)离子的~5D_0→~7F_2跃迁。柠檬酸比例及基质阳离子影响Eu~(3+)离子的局域对称环境。GdAlO_3∶Er~(3+),Yb~(3+)上转换发光粉在980 nm红外光激发下,发射来自于Er~(3+)离子~2H_(11/2)、~4S_(3/2)到~4I_(15/2)跃迁和~4F_(9/2)到~4I_(15/2)跃迁。计算并比较了GdAlO_3∶Eu~(3+),LaAlO_3∶Eu~(3+)和GdAlO_3∶Er~(3+),Yb~(3+)样品的色坐标。     

近紫外激发NaGd(WO4)2:Ln3+ (Ln=Tb,Dy, Sm,Eu )荧光粉的微波水热合成及发光性能研究

采用微波水热合成法,在不添加任何表面活性剂或者模版的条件下,快速合成了系列NaGd(WO4)2:Ln3+(Ln=Tb, Dy, Sm, Eu)荧光粉。探讨了pH值、反应温度和反应时间对样品物相结构、微观形貌及发光性能的影响。结果表明：反应体系pH值为8.0,在180 ℃下反应60 min即可合成四方晶系NaGd(WO4)2的纯相,且结晶良好,形貌为规整的四方盘。所合成的NaGd(WO4)2:Ln3+ 系列荧光粉的激发光谱均由两部分组成：200~300 nm的宽激发带归属于W-O、Ln-O之间的电荷转移;300~500 nm的系列尖峰归属于Ln3+的特征f-f跃迁。系列样品均可被近紫外光有效激发,当Ln3+为Tb3+、Dy3+、Sm3+和Eu3+时,分别呈现绿、黄、橙红和红光发射。     

La2(MoO4)3:Eu3+纳米红色荧光粉的合成及发光特性

以硬脂酸镧和硬脂酸铕为反应物,采用溶剂热法合成了Eu3+离子掺杂的La2(MoO4)3:Eu3+纳米红色荧光粉。利用TEM、 XRD、FL对其形貌、结构和发光性能进行了表征。研究了溶剂种类、反应时间、反应温度、Eu3+掺杂浓度对产物微观形貌和发光性能的影响。结果表明：以异丙醇为溶剂,反应温度180℃、反应时间12h,得到的样品结晶度高、分散性好、形貌均一,粒径小于100nm。该样品可被近紫外光(391nm)和蓝光(462.5 nm)有效激发,最大发射波长位于613.5 nm,为窄带的红光。La2(MoO4)3:Eu3+的发光强度与Eu3 +离子掺杂浓度有关,其最佳掺杂浓度为15%（摩尔分数）。     

Li2 CaSiO4:Eu3+荧光粉的制备、结构及发光性能的研究

采用溶胶-凝胶法合成了Li2 CaSiO4:Eu3+系列荧光粉,并对其发光特性进行了研究.XRD图谱表明,合成的样品为纯相晶体.样品的激发光谱由Eu-O电荷迁移带和Eu3+的特征激发峰组成,在256nm激发下,样品的发射峰由Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3)能级跃迁组成,随着Eu3+掺杂浓度的增大,样品出现...     

白光LED用红色发光材料CaLa_2(MoO_4)_4:Eu~(3+)的微波辅助溶胶–凝胶法合成及发光特性

以柠檬酸为络合剂,采用微波辅助溶胶–凝胶法制备了CaLa2(MoO4)4:Eu3+红色荧光粉。研究了前驱体的热分解历程,分析表征了样品的结构、形貌和发光性能。探讨了焙烧温度、Eu3+掺杂量、柠檬酸与乙二醇摩尔比和硼酸用量等对样品发光性能的影响。结果表明:前驱体经700~900℃焙烧均能得到目标产物CaLa2–x(MoO4)4:x Eu3+,样品具有白钨矿结构,属于四方晶系。样品的激发光谱在250~350 nm处有一宽吸收带,对应于Mo–O,Eu–O电荷迁移带;在395和464 nm处存在很强的吸收峰,归属于Eu3+的4f–4f跃迁。发射光谱主峰位于616 nm处,归属于Eu3+的5D0→7F2电偶极跃迁发射。前驱体经800℃焙烧所得样品发光强度最大,且发光强度随着Eu3+掺杂量的增加而增大,在x=0.2~1.0范围内未出现猝灭现象。体系中加入适量乙二醇,可以起到细化晶粒、提高粉体分散性的作用,但浓度过高则会降低样品的发光强度;助熔剂硼酸的用量对样品发光强度影响较大,当用量为3%时,样品的发光性能较好。     

Sr1-xEuxMoO4粉体的共沉淀合成及其发光性能

以Na2MoO4溶液为沉淀剂,采用共沉淀法制备了前驱体,在空气中经850～950℃煅烧,合成了Sr1-xEuxMoO4 粉体.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱仪对样品的结构、形貌及发光性能进行了表征.探讨了其合成工艺条件,确定了最佳烧结温度850℃,烧结时间为3h,并确定了当x=0.30时样品的相对发光亮度达到最大值.红色荧光粉的激发峰分别位于394,464 nm,发射光谱中在591 nm和617 nm处有很强的发射峰,其中最强发射峰位于617 nm左右,与Eu3+的SD0→7F2跃迁对应,可用于LED,提高其显色指数.     

柠檬酸凝胶燃烧法制备GGG∶Eu3+,Bi3+多晶发光粉体及其表征

本文以Gd2O3、Ga2O3、Eu2O3、Bi(NO3)3·5H2O和柠檬酸为原料,采用凝胶燃烧法制备出GGG∶ Eu3+,Bi3+多晶发光粉体,并对样品进行了XRD、SEM、FT-IR、PL测试.XRD和FT-IR分析结果表明合成的发光粉体均形成GGG相.SEM显示样品晶粒呈球形或类球形,直径约60 nm.PL分析显示样品最强发射峰位于592 nm处,属于Eu3+的5D0-7F1磁偶极跃迁.掺杂Bi3+的样品发光强度明显高于未掺杂Bi3+的样品,而发射峰位置不变,当掺杂的Bi3浓度逐渐增加时,样品GGG∶Eu3+0.05,Bi3+x的发光强度先随Bi3+浓度的增加而不断增强,当体系中掺杂Bi3+的摩尔分数达到x=5％时,GGG∶ Eu3+0.05,Bi3+x的发光强度达到最大值.再之后随Bi3+掺杂浓度的增加发光强度减弱,这可能是因为Bi3+和Eu3+之间的能量传递方式主要是偶极-偶极作用,传递效率主要决定于两种离子间距离.     

白光LED用Ca0.5-yWO4∶Eu3+0.25,Li+0.25,Sm3+y红色荧光粉的合成及发光特性

采用固相法制备了白光LED红色荧光粉Ca0.71WO4∶Sm3+0.04,Li+0.25和Ca0.5-yWO4∶Eu3+0.25,Li+0.25,Sm3+y(y=0.00,0.02,0.04,0.06),通过X射线衍射(XRD)、荧光分光光度计以及稳态/瞬态荧光光谱仪研究了荧光粉样品的物相、Sm3+的掺杂量对荧光粉发光性能以及荧光寿命的影响.XRD分析表明,合成的样品均为白钨矿结构.荧光光谱表明,所合成的系列荧光粉均可以被近紫外光(393 nm)和蓝光(464 nm)有效激发,其发射主峰位于615nm处,归属于Eu3+的5D0→7F2跃迁.发光衰减曲线表明,Sm3+的掺杂对荧光粉Ca0.5WO4∶Eu3+0.25,Li+0.25荧光寿命没有影响.实验结果表明,在系列Ca0.5-yWO4∶Eu3+0.25,Li+0.25,Sm3+y荧光粉中Sm3+的最佳掺杂量为4％(摩尔分数).     

Ca12Al14O33∶Eu2＋,Nd3＋长余辉发光粉的合成及其发光性能

采用燃烧法合成出Ca12Al14O33∶Eu2＋,Nd3＋靛蓝色长余辉发光粉.利用XRD和FE-SEM对产物的物相结构和形貌进行了表征,用激发光谱、发射光谱和余辉衰减曲线对样品的发光性能进行了分析.通过正交试验设计,以余辉时间为指标,研究了Eu2＋的掺杂量、Nd3＋的掺杂量、H3B03的用量以及尿素的用量对制备条件的影响.研究结果表明：最优化方案制备的Ca12Al14O33∶Eu2＋,Nd3＋长余辉发光粉的发射光谱呈宽发射谱带,波长范围为390～530 nm,发光峰值位于443 nm,余辉时间长达3240 s.     

微波水热法合成Eu~(3+)掺杂GaN材料

采用氧化镓(Ga2O3)为主要原料,以氧化铕(Eu2O3)为掺杂剂,在微波水热条件下合成了亚微米级前驱体。然后经高温氨化合成纤锌矿结构GaN:Eu3+。X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光分光光度计分别对样品的结构、形貌及光致发光进行了表征。分析结果得出,GaN:Eu3+纳米棒为六方纤锌矿结构且结晶良好。GaN:Eu3+纳米粉呈长径比约为8∶1的棒状(直径约600nm,长约5μm);光致发光(PL)显示合成产物GaN:Eu3+发光性能较未掺杂时有较大改善,说明微量稀土掺杂可以提高GaN的发光性能。     

下转换发光粉体材料NaGd（WO4）2:Eu3+的制备及荧光性能研究

以Gd2O3、Eu2O3、Na2WO4为原料,采用水热法制备了NaGd(WO4)2:Eu3+荧光粉体。通过X射线粉末衍射、扫描电子显微镜及分子荧光对粉体进行了表征,并研究了不同Eu3+掺杂浓度对NaGd(WO4)2:Eu3+粉体的相组成、微观表面形貌和荧光性能的影响。研究结果表明:所制备的粉体为NaGd(WO4)2晶体,微观表面形貌为八面体,具有良好的荧光性能,在Eu3+掺杂浓度为10%时,样品的荧光强度最大。     

微乳液法合成Y_2SiO_5∶Eu~(3+)及其发光性质研究

采用微乳液法合成了Y_2SiO_5∶Eu~(3+)系列荧光粉。利用XRD、扫描电镜(SEM)、光电子能谱(EDS)、荧光光谱、色坐标等研究了所制备荧光粉的结构、形貌和发光性能。光电子能谱数据验证了合成样品的离子掺杂量。荧光光谱测试表明,Y_2SiO_5∶Eu~(3+)监测光谱呈现200nm~300nm的宽带吸收峰和Eu3+的系列吸收峰。在253nm紫外光激发下,Y_2SiO_5∶Eu~(3+)材料的发射光谱为一个多峰谱,主峰分别为5D0→7F1(591nm)、5D0→7F2(616nm)的发光峰。当Eu3+掺杂物质的量大于24%时,出现了浓度猝灭现象。通过色坐标图可知,当Eu3+掺杂量为24%时,荧光粉的色坐标(0.503,0.366)与标准的红光色坐标接近,表明Y_2SiO_5∶Eu~(3+)是很好的近紫外光激发下的红色荧光粉。     

溶胶-凝胶法制备纳米晶γ-Al2O3：Tb^3＋粉末及其发光性能

以异丙醇铝为原料,聚乙二醇(PEG1000)为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了纳米晶γ-Al2O3:Tb3+发光粉;并采用DTA/TG、XRD、TEM及荧光光谱对其进行了一系列表征.研究结果表明:采用溶胶-凝胶制备工艺,经800℃煅烧4 h,可以得到发光强度高的纳米晶γ-Al2O3:Tb3+发光粉;发光粉的最佳激发波长为251 nm,对应于Tb3+4f-5d跃迁;最佳掺杂浓度为5%(物质的量浓度,下同),在251 nm光激发下,最强的发射峰位于544 nm,可以用作绿色发光材料.     

Ca3(VO4)2:Eu3+的燃烧合成及光致发光

以稀土氧化铕、偏钒酸铵、硝酸钙为原料,以尿素作燃烧剂,采用燃烧法合成了Ca3(VO4)2:Eu3+.利用XRD,SEM,荧光分光光度计对其结构、形貌和发光性能进行了表征,并探讨其实际应用的可能性.结果表明,燃烧法合成的稀土Eu3+掺杂ca3(VO4)2荧光粉颗粒规则、均一,发射主峰位于614.0 nm,是现有PDP商品(Y,Gd)BO3:Eu3+红色荧光粉的良好替代品.     

Gd_2O_2S:Eu~(3+)发光粉的还原法合成与光致发光

采用Gd(NO3)3·6H2O、Eu(NO3)3·6H2O、(NH4)2SO4和NaOH为实验原料,通过还原法合成了Gd2O2S∶Eu3+发光粉。利用热分析(DTA-TG-DTG)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和光致发光(PL)光谱等手段对合成的粉体进行了表征。研究表明前驱体具有晶态结构且在空气气氛中800℃煅烧2 h能转化为单相的Gd2O2SO4粉体,该粉体在氩氢混合气氛下800℃煅烧1 h能转化为单相的Gd2O2S粉体。Gd2O2S粉体呈准球形,粒径大约1μm左右,团聚较严重。PL光谱分析表明在323 nm紫外光激发下,Gd2O2S∶Eu3+发光粉呈红光发射,主发射峰位于628 nm,归属于Eu3+离子的5D0→7F2跃迁。     

不同掺杂浓度的NaGdF4∶Ho3+,Tm3+,Yb3+发光粉的上转换发光

采用水热法制备了掺杂不同比例Ho3 +/Tmn3+和不同Ylb3+浓度的NaGdF4∶Ho3+,Tm3+,Yb3+上转换发光粉,对其结构和上转换发光性能进行了表征.XRD研究结果表明:所有的样品均为六方结构NaGdF4.980 nm红外光激发下,稀土掺杂的NaGdF4发光粉显示分别来自于Ho3+离子5S2,5F4(Ho)→5I8 (Ho)跃迁发射的绿光,5F5 (Ho)→5I8(Ho)跃迁发射的红光,5 S2,5 F4(Ho)→5I7(Ho)跃迁发射的近红外光;来自Tm3+离子1D2(Tm)→3F4(Tm)和1 G4(Tm)→3H6 (Tm)跃迁发射的蓝光,1 G4(Tm)→3 F4(Tm)跃迁发射的红光,3H4(Tm) →3 H6 (Tm)跃迁发射的红外光.研究了Ho3 +/Tm3比例和Yb3+浓度对发光粉上转换发光性能的影响,并讨论了体系的上转换发光机制.计算的发光粉色坐标显示:掺杂Ho3 +/Tm3+比例和Yb3+浓度的变化能调控样品上转换发光颜色.     

Li_2ZnSiO_4∶Eu~(3+)红色荧光粉的制备及其发光性能

采用溶胶-凝胶法合成了适合于近紫外激发的Li2ZnSiO4∶Eu3+红色荧光粉,用X射线衍射、红外光谱和荧光光谱对样品进行了结构及发光性能表征。结果表明:合成样品为四方晶相Li2ZnSiO4晶体。样品的激发光谱由O2--→Eu3+电荷迁移带和Eu3+的离子特征激发峰组成。在波长为395nm的紫外激发下样品发射红光,发射主峰位于613nm,对应于Eu3+离子的5 D0→7 F2跃迁。随着Eu3+掺杂量的增加,其发光强度先增加后减小,Eu3+的最佳摩尔掺量为3.5%。     

共沉淀法制备纳米级Y_2O_3:Eu~(3+)红色发光粉体及其发光性质的研究

以Y2O3,Eu2O3为原料采用尿素共沉淀法,在600、800和1000℃温度煅烧制备了Y2O3:Eu3+纳米级粉体,利用XRD、SEM等测试手段对粉体的形貌进行了表征,用分光光度计测试了样品的激发和发射光谱.并比较了这三个温度下样品的发光性质,结果表明1000℃煅烧的粉体发光性能最好.     

Eu3+∶Y2O3纳米晶的微波法制备和发光性能研究

采用微波法合成了Eu3+∶Y2O3纳米晶,通过控制制备条件得到了不同形貌的Eu3+∶Y2O3纳米晶.Eu3+∶Y2O3纳米晶的形貌随微波反应时间变化明显,当反应时间延长时,Eu3+∶Y2O3纳米晶由纳米球过度为纳米棒,表面态减少.随着表面态减少S6格位与C2格位比值增加,且电荷迁移带发生红移.同时,Eu3+∶Y2O3纳米晶的发光增强.结果表明Eu3+∶Y2O3纳米晶的发光行为与表面态关系密切.