碳化物的添加对长余辉发光陶瓷性能的影响

采用SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)的长余辉发光粉与陶瓷复合制得长余辉发光陶瓷(以下简称发光陶瓷),通过添加微量还原性碳化物、氮化物能使发光余辉时间延长,解决长余辉发光粉与陶瓷复合后余辉减短的问题。     

工艺条件对荧光釉性能的影响

笔者讨论了荧光釉中SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉蓄能发光材料的含量、温度以及气氛对荧光釉发光强度、余辉衰减和釉面质量性能的影响,对测试的余辉亮度进行拟合得到了余辉衰减的规律曲线,并通过显微结构分析讨论了主要影响因素和机理。结果表明:随着SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉蓄能发光材料含量增加,发光强度增大但釉面质量会变差,并最终确定了制备荧光釉合理的烧成工艺条件。本研究制备的荧光釉初始发光强度达到10 cd/m~2以上,发光强度衰减到人肉眼能感知的极限强度(0.032 mcd/m~2),所持续时间可达10 h以上。研究发现烧成气氛的影响不大,可以根据实际要求进行选择。     

β-二酮包覆发光粉制备PVC发光塑料的研究

以β-二酮为原料,利用有机配位体(β-二酮)与SrAl_2O_4发光粉中的Eu~(2+),Dy~(3+)金属离子形成配位键,制备出表面包覆有β-二酮的(SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+))复合发光粉体,将包覆的发光粉与聚氯乙烯(PVC)共混制成发光塑料.荧光光谱测试结果表明:包覆后的发光粉加到PVC中的发光强度几乎不受影响.     

微乳液法合成长余辉纳米发光材料SrAl_2O_4：Eu，Dy的研究

采用环己烷/Triton X-100/正辛醇/水的微乳体系,合成了均一纳米级的铝酸锶长余辉材料的前驱物,并在1200℃烃烧后得到了具有长余辉发光性质的SrAl_2O_4:Eu,Dy纳米材料。经过X衍射分析可以知道SrAl_2O_4:Eu,Dr的晶形结构为单斜晶系,透射电镜表征结果显示,1200℃煅烧后晶格直径为40～60nm的杆状物。荧光光度法测定长余辉发光材料SrAl_2O_4:Eu,Dy的发射光谱的峰值波长为510nm,激发光谱的峰值波长为310nm,相对于固相法的产品,发射和激发光谱均发生了蓝称。最后讨论了微乳液法中影响产物粒径大小的主要因素,并得出了最佳的合成工艺条件。     

偶联剂对Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+)/光转换剂复合红色发光材料发光性能的影响

Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+)/光转换剂复合红色发光材料是光转换剂与Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+)按一定质量比混合后经联合剂处理制成的一种长余辉发光材料,具备Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+)的高亮度、稳定性好等优良特性的同时能发出红色光。分别采用硅烷偶联剂(KH560)、铝酸酯偶联剂(DL-411-A)、铝锆偶联剂(LD-139-3)及其复合偶联剂(A:硅烷与铝酸酯偶联剂复合;B:硅烷、铝酸酯与铝锆偶联剂复合)作为联合剂,制备该复合红色发光材料。探究不同偶联剂对发光性能的影响。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、荧光光谱仪、余辉亮度仪对复合发光材料的表面形貌、物相结构及发光性能进行分析和表征。结果表明:3种不同偶联剂对复合发光材料的发红光性能均有提升作用,复合偶联剂的效果更佳。经复合偶联剂B掺入后,Sr_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Dy~(3+)表面变得粗糙,黏附着大量的光转换剂颗粒。样品在605 nm左右发射峰强度提高了1.89倍,同时在470 nm左右发射峰强度下降了72%;初始余辉亮度提高了1.86倍左右;色纯度提高了1.87倍左右。     

黄绿色长余辉发光材料Ba_2B_2O_5:Ce~(3+),Dy~(3+)的发光特性及机理（英文）

采用高温固相法制备了Ba_2B_2O_5:Ce~(3+),Dy~(3+)荧光粉,研究了荧光粉的发光特性及发光机理。结果表明:Ba_2B_2O_5:Dy~(3+)没有表现出长余辉发光特征,当掺杂Ce~(3+)于Ba_2B_2O_5:Dy~(3+)后,荧光粉材料仍呈现为白色发光特征;但是Ba_2B_2O_5:Ce~(3+),Dy~(3+)表现出了明显的黄绿色长余辉发光特性,该发光主要由陷阱所释放导带电子与发光中心Dy~(3+)的直接复合而产生的。研究结果将对长余辉发光材料的发展具有很好的参考意义。     

Pr~(3+)掺杂CaTiO_3红色长余辉发光材料的湿法共混-高温固相制备和发光性能

采用湿法共混-高温固相法制备了Pr~(3+)掺杂CaTiO_3(CaTiO_3:Pr~(3+))红色长余辉发光材料,并采用X-射线衍射图谱、扫描电子显微照片、激发光谱、发射光谱、衰减曲线和热释光曲线对所得产物的物相、显微结构及发光性能进行了表征。X-射线衍射结果表明所得产物为单一钙钛矿相结构。产物的扫描电子显微镜图像为颗粒状固体,表面光滑,棱角清晰,晶粒发育完整。从激发光谱来看,当Pr~(3+)掺杂量低于0.3mol%时,只有O(2p)→Ti(3d)和Pr~(3+)的4f→5d两个激发峰;当掺杂量高于0.3mol%时,Pr~(3+)的4f-4f弱激发峰开始出现。从发射光谱来看,Pr~(3+)掺杂量对发射光谱的强度没有明显影响,均为集中于612nm处Pr~(3+)的~1D_2→~3H_4特征红光发射。衰减曲线测试表明,Ca_(0.997)TiO_3:0.3%Pr~(3+)的衰减速度最慢。从热释光性能分析来看,Ca_(0.997)TiO_3:0.3%Pr~(3+)的余辉性能最好,之后随着Pr~(3+)掺杂浓度的增加,余辉性能逐渐减弱。因此,CaTiO_3:Pr~(3+)及其衍生物有望成为新型高效的红色系长余辉发光材料。     

纳米CuO对SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉荧光材料的光学性能影响

以SrAl_2O_4为基质,一定浓度的Eu~(2+)离子和Dy~(3+)离子为激活离子,通过在基质材料中添加不同比例的纳米CuO,采用传统高温固相反应法制备出具有一定长余辉效果的荧光材料,并详细研究了纳米氧化铜含量对SrAl_2O_4荧光材料的光学性能影响。借助X-射线衍射仪分析制备样品的物相及纯度;通过扫描电子显微镜表征样品的显微形貌变化;采用荧光光谱仪分析样品的光致发光性能。结果显示:利用该方法烧制的荧光粉末其物相主要为SrAl_2O_4;添加纳米氧化铜的荧光样品的颗粒与对照组相比结晶程度更高且晶界明显;在添加纳米氧化铜的各组样品均呈现Eu~(2+)对应的绿光发射;伴随纳米氧化铜添加量的增加,其荧光强度先升后降。     

Sr_(2-x)Ca_xSiO_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)(0≤x<2)绿色长余辉发光材料的制备及发光性能

以分析纯SrCO_3、CaCO_3、SiO_2、Eu_2O_3、Dy_2O_3为原料,采用低温预烧-还原气氛高温固相反应法制备了Eu~(2+)、Dy~(3+)共掺杂Sr_(2-x)Ca_xSiO_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)(0≤x2)陶瓷粉体,系统研究了Sr/Ca原子比、Eu、Dy掺量对所得粉体结晶特性、光致发光、热致发光、余辉性能的影响。结果表明,共掺杂粉体主晶相为斜方晶系α-Sr_2SiO_4,且随着Ca~(2+)浓度的增加,晶体结构发生畸变,衍射峰向高角度偏移。Dy~(3+)掺杂能够显著提高光致发光性能,最佳掺杂浓度为0.04mol%。从热释光与余辉分析表明,Ca~(2+)掺杂可引入新的陷阱能级,增强余辉发光,当Ca~(2+)掺杂浓度低于0.8%时,以Eu~(2+)取代Sr~(2+)的陷阱能级对余辉发光起主导作用;当Ca~(2+)掺杂浓度高于0.8%时,Eu~(2+)取代Ca~(2+)离子陷阱能级在余辉发光中起主导作用。     

煅烧温度对白色发光材料Y_2O_2S:Tb~(3+),Eu~(3+),Mg~(2+),Ti~(4+)发光性能的影响

采用溶胶-疑胶法及后续硫化过程制备了Y_2O_2S:(Tb~(3+),Eu~(3+),Mg~(2+),Ti~(4+))白色长余辉发光材料,研究了煅烧温度对样品的物相、发射光谱、余辉衰减等性能的影响。结果表明:在不同煅烧温度下样品的物相均为纯Y_2O_2S相。用262 nm波长光激发样品,不同煅烧温度下制备的样品中Tb~(3+)和Eu~(3+)发射峰的位置与形状基本相同,其中位于416 nm处蓝光与544 nm处黄绿光的主发射峰归属于Tb~(3+)的~5D_3→~7F_5与~5D_4→~7F_5跃迁,位于626 nm处红光的主发射峰归属于Eu~(3+)的~5D_0→~7F_2跃迁,混合产生白光。在烧结温度为1200℃下制备的样品有最佳的色度坐标值(0.295,0.300)和余辉时间值1051s(≥1 mcd/m~2)。     

水热法合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料

研究了SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 长余辉材料的一种新合成方法。首先利用水热法制备出该发光材料的前驱体，然后将此前驱体粉体在还原气氛下高温烧结，得亮度高，余辉时间长的洲SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 超细长余辉材料，并对其发光性能进行了研究。并对水热法和复合沉淀法合成的此种材料进行了比较。     

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.     

PEG对燃烧合成CaAl2O4:Eu2+,Nd3+长余辉发光材料的影响

采用燃烧法合成了CaAl2O4:Eu2+,Nd3+长余辉发光材料,研究了PEG(聚乙二醇)对其发光性能的影响。采用X-射线衍射(XRD)、荧光光谱对发光材料进行了表征。结果表明,燃烧产物主晶相为单斜晶系的CaAl2O4;PEG的添加有效提高了CaAl2O4:Eu2+,Nd3+长余辉发光材料的初始亮度,但余辉时间没有得到延长。     

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.     

PEG对燃烧合成CaAl204：Eu抖，Nd3＋长余辉发光材料的影响

采用燃烧法合成了CaAlO4 Eu2＋,Nd3＋什长余辉发光材料,研究了PEG（聚乙二醇）对其发光性能的影响。采用X-射线衍射（XRD）、荧光光谱对发光材料进行了表征。结果表明,燃烧产物主晶相为单斜晶系的CaAlO24;PEG的添加有效提高了CaAlzot：Eu2＋,Nd3＋长余辉发光材料的初始亮度,但余辉时间没有得到延长。     

Persistent deNOx Ability of CaAl2O4:(Eu, Nd)/TiO2-xNy Luminescent Photocatalyst

CaAl2O4:(Eu, Nd)/TiO2-xNy composite luminescent photocatalyst was successfully synthesized by a simple planetary ball milling process. Improvement of photocatalytic deNOx ability of TiO2-xNy, together with the persistent photocatalytic activity for the decomposition of NO after turning off the light were realized, by coupling TiO2-xNy with long afterglow phosphor, CaAl2O4:(Eu, Nd). The novel persistent photocatalytic behavior was related to the overlap between the absorption wavelength of TiO2-xNy and the emission wavelength of the CaAl2O4:(Eu, Nd). It was found that CaAl2O4:(Eu, Nd)/TiO2-xNy composites provided the luminescence to persist photocatalytic reaction for more than 3 h after turning off the light. GRAPHICAL CaAl2O4:(Eu, Nd)/TiO2-xNy composite luminescent photocatalyst with persistent deNOx activity after turning off the light was successfully synthesized by a simple planetary ball milling process. The novel persistent photocatalytic behavior was related to the overlap between the absorption wavelength of TiO2-xNy and the emission wavelength of the CaAl2O4:(Eu, Nd).     

Sr^2＋的掺入对CaAl2O4：Eu^2＋，Nd^3＋，La^3＋陷阱分布和余辉性能的影响

用固相反应法制备了发射峰为446 nm的蓝紫色长余辉材料CaAl2O4：Eu^2 ，Nd^3 ，La^3 ，它有两个激发峰276 nm和335 nm。Sr^2 的加入使材料的激发和发射主峰向短波方向发生了移动。不同Sr^2 含量样品的X射线衍射分析表明：随着Sr^2 含量的增加，材料中的杂相CaAl4O7逐渐消失，变为纯的CaAl2O4；从测得的相应的热释光曲线分析，热释峰由强度较弱、分布分散的5个峰(峰值温度分别为：153，180，327，355K和399K)，逐渐变为分布集中、强度较大的2个峰(峰值温度分别为175K和346K)，这说明材料中的陷阱能级分布趋于集中。用一般阶动力学模型对热释光曲线进行拟合，得出了它们的陷阱参数。在Sr^2 添加量为0．20 moll时，材料的余辉性能最好，它的两个热释峰所对应的陷阱深度分别为0．17 eV和0．37 eV。陷阱分布趋于集中的状况和合适的深度使材料的余辉性能得到了很大的提高。     

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。     

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.     

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。