多种稀土离子共掺杂铝酸盐长余辉荧光材料的合成与表征

采用高温固相法在碳粉提供还原气氛的条件下合成了多种稀土离子共掺杂的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料,考察了在该体系中引入第三种稀土离子对该长余辉材料光学性能的影响,并对该荧光粉的固体荧光,余辉等性能进行了表征。     

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.     

溶胶-凝胶法制备SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)纳米发光材料

采用溶胶 -凝胶法在低温、还原气氛下制备了SrAl2 O4∶Eu2 ,Dy3 纳米长余辉光致发光材料。XRD分析表明 ,当焙烧温度为 80 0～130 0℃时 ,所合成的样品为SrAl2 O4单斜晶系晶体结构 ,晶格常数为 :a =0 .8442 4nm ,b=0 .882 2nm ,c =0 .5 160 7nm。 110 0℃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 5 2 3nm的宽带谱 ,激发光谱是峰值在 2 40 ,330 ,378,42 5nm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 110 0℃增加到 130 0℃ ,样品的颗粒尺寸不断增大。TEM和电子衍射分析表明 ,110 0℃烧结 4h的SrAl2 O4∶Eu2 ,Dy3 纳米粉末为结晶相 ,粒径为 30～ 40nm。     

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.     

长余辉纳米发光材料SrAl2O4:Eu,Dy的微乳液法合成研究

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℃煅烧后得到了具有长余辉发光性质的SrAl2O4:Eu,Dy纳米材料.经过X衍射分析可以知道SrAl2O4:Eu,Dy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SrAl2O4: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移.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.     

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SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)稳定性的影响(英文)

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)∶Eu2+,Dy3+发光,发射光谱峰值位于485nm,而原样品SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的发射光谱峰值为520nm。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。     

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。     

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。     

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.     

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.     

复合沉淀法制备光致发光材料SrAl2O4:Eu,Dy

研究了光致发光材料SrAl2O4：Eu，Dy的一种新的合成方法，首先利用复合沉淀法制备出该发光材料的前驱超细粉体，解决了固相混合中存在的组分不均匀性。然后将此前驱粉体在还原气氛下高温烧结，最终制得亮度高，余辉时间长的超细发光粉体材料，并对其发光性能进行了研究。通过软化学法制备发光粉体较高温固相法降低烧结温度200—300℃。     

Li2SrSiO4:Eu2+,Tb3+中Eu2+和Tb3+的发光特性和能量传递

用高温固相法在N2/H2=95/5(v/v)还原气氛下合成了Li2SrSiO4:Eu2+,Tb3+荧光粉发光材料,通过荧光光谱研究其发光特性,并从理论上探讨了Eu2+与Tb3+之间的能量转移类型。结果表明:该发光材料主发射峰值550nm,与Eu2+在4f7-4f65d1产生跃迁有关;通过掺杂,共存于Li2SrSiO4基质中的Tb3+通过电多级相互作用将能量传递给Eu2+;在500~650nm范围内对Eu2+具有很强的敏化作用,使其在主发射峰550nm的发射强度显著增强;当名义化学组成为Li2Sr0.995SiO4:0.005Eu2+,0.010Tb3+时,发光强度为最佳。     

Ca3MgSi2O8:RE(RE=Eu2+,Ce3+,Tb3+)的发光性能

采用高温固相法在还原气氛下合成了Ca3MgSi2O8:RE(RE=Eu2 ,Ce3 ,Tb3 )系列样品.用荧光光谱仪研究了样品掺杂Eu2 ,Ce3 ,Tb3 后的光谱性质.样品Ca3MgSi2O8:Ce3 在紫外光激发下呈蓝紫色发射;样品Ca3MgSi2O8:Eu2 在紫外光激发下则呈绿色发射.分别讨论了Ce3 ,Eu2 和Ce3 ,Tb3 共激活焦硅酸钙盐在紫外光激发下的光谱特性和其中存在的能量传递机理,发现Ce3 分别对Eu2 和Tb3 有敏化作用.     

燃烧法合成SrAl2O4∶Eu2+,Nd3+纳米长余辉发光材料

采用燃烧法合成了SrAl2O4∶Eu2+,Nd3+纳米长余辉发光材料。应用正交法优化了合成条件,得到最佳制备条件为,炉温在650℃,硼酸摩尔分数为0.10,n(Al)/n(Sr)为2.0,尿素加入4倍理论用量,Nd2O3物质的量为0.00025mol。研究结果表明,SrAl2O4纯相的铝锶比n(Al)/n(Sr)在1.5～2.0之间,铝锶比从1.0到3.5,依次得到Sr3Al2O6、SrAl2O4、Sr4Al14O25和SrAl12O19的纯相或混相样品。硼酸摩尔分数为0.10的样品发育较完全,晶化程度好。与高温固相法的样品相比,发射峰发生不同程度蓝移。样品平均晶粒尺寸小于100nm。