SrxCa1-xAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋长余辉发光材料的合成与光学性能研究

以高纯度的硝酸锶、硝酸钙、硝酸铝和稀土氧化物为原料，以硼酸为助溶剂，采用燃烧法在600℃的低温条件下合成SrxCa1-xAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋（x=0、0．6、1．0）长余辉发光材料。光致发光光谱分析表明样品发光光谱均为宽带谱，样品CaAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋和样品SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋的发射谱峰值分别位于442和511nm左右，样品Sr0.6Ca0.4Al2O4：Eu^2＋，Dy^3＋有两个发射峰，分别位于442和507nm左右。余辉检测结果表明：样品余辉衰减都是由初始的快衰减过程和其后的慢衰减过程组成，但不同样品衰减快慢不同。利用热释光检测结果对样品中存在的陷阱能级进行了计算，讨论了样品的余辉衰战机制。通过对锶钙配比（X值）不同的样品余辉发光性能的比较分析，研究锶钙配比对余辉发光性能的影响。研究表明：通过调节锶钙配比（X值）的方法，能有效调控余辉发光颜色和衰减快慢。     

钬掺杂对SrAl2O4:Eu2+,Dy3+发光性能的影响

首次研究了Ho3+掺杂对SrAl2O4:Eu2+,Dy3+发光性能的影响.采用燃烧合成方法,在600℃条件下,合成Ho3+掺杂的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+新型长余辉光致发光材料.X射线衍射分析结果表明,合成的样品为单相SrAl2O4单斜晶系磷石英结构.光致发光光谱测量显示,合成样品的发射光谱是连续宽带谱,峰值位于510nm左右,激发光谱是单峰且峰值位于356nm的连续宽带谱.利用单光子计数系统测量了材料的余辉衰减曲线,结果显示Ho3+的适量掺杂可以明显提高铝酸锶的初始发光亮度.当Ho3+的掺入摩尔比例为0.005时,初始亮度是不掺杂Ho3+时的两倍多.对初始亮度增强的机理做了初步的探讨.     

Yb／Nd掺杂对SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋发光性能的影响

采用燃烧合成方法，在600℃温度条件下，首次合成镱／钕掺杂的SrxCa1-xAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋长余辉光致发光材料。通过X射线衍射和发射光谱分析，结果表明镱或钕的掺杂几乎没有改变材料的晶体结构以及Eu^2＋发光中心电子的4f^65d→4f^7的跃迁环境。余辉衰减特性曲线显示，与SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋相比较，SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋，Yb^3＋的初始发光亮度有明显提高，余辉时间略微减小，而SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋，Nd^3＋的初始亮度却大幅度的降低，同时余辉时间也降低。热释发光实验的进一步研究发现，不同的发光体存在不同深度的陷阱能级，而且陷阱能级的深度与余辉时间相对应。     

钬掺杂对SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)发光性能的影响

首次研究了Ho3+掺杂对SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+发光性能的影响。采用燃烧合成方法,在600℃条件下,合成Ho3+掺杂的SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+新型长余辉光致发光材料。X射线衍射分析结果表明,合成的样品为单相SrAl2O4单斜晶系磷石英结构。光致发光光谱测量显示,合成样品的发射光谱是连续宽带谱,峰值位于510nm左右,激发光谱是单峰且峰值位于356nm的连续宽带谱。利用单光子计数系统测量了材料的余辉衰减曲线,结果显示Ho3+的适量掺杂可以明显提高铝酸锶的初始发光亮度。当Ho3+的掺入摩尔比例为0.005时,初始亮度是不掺杂Ho3+时的两倍多。对初始亮度增强的机理做了初步的探讨。     

Eu^2＋，Dy^3＋掺杂铝酸锶长余辉发光材料的研究

用固相法制备出了Eu^2＋，Dy^3＋共掺杂Sr4Al7O25：Eu^2＋，Dy^3＋、SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋长余辉发光材料。研究了硼酸含量对其制备过程及发光性能的影响。用XRD对所合成材料进行物相分析，用荧光光谱仪记录其发射光谱，并在暗室里拍摄紫外激发下的发光照片。结果表明：随着硼酸加入量的不同，Eu^2＋、Dy^3＋共掺杂铝酸锶的发光效果、形貌特征均不同。在某一范围内，随着硼酸添加量的增加，材料的发光性能、发光亮度均有所提高，烧结温度有所降低。     

SrAl2O4:Eu2+,Dy3+发光粉体的长余辉特性研究

采用高温固相合成法制得了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料.X射线衍射分析(XRD)结果表明:该磷光体为SrAl2O4晶体结构,属单斜晶系.其晶格常数为:a=8.4424A,b=8.822A,c=5.1607A,β=93.415.SrAl2O4:Eu2+,Dy3+发光材料的激发光谱和发射光谱均为宽带谱,激发谱峰位在300t450nm,发射光谱的峰值波长在518nm处.这一结果表明该材料的发光是由Eu2+的4f65d→4f7(8S7/2)宽带跃迁产生的.其余辉衰减由初始的快衰减和其后的慢衰减所组成.通过热释光谱对材料中的陷阱能级进行了分析,该材料中存在两个较深的陷阱能级,其深度分别为0.38和1.34eV.     

硼的含量对SrAl2O4：Eu^2＋,Dy^3＋发光性能的影响

采用高温固相法制备SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋长余辉发光材料。借助材料的激发光谱、发射光谱和X射线衍射，分析研究掺杂B对SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋发光材料发光性能的影响及合适的加入量。结果表明：B的加入量影响着发光材料的发光性质，B的最佳加入量为58％。     

SrAl2O4:Eu2+材料的发光性能研究

制备了发光性能良好的SrAl2O4:Eu^2 材料，对其激光光谱、发射光谱和长余辉曲线进行了测试与分析讨论，结果表明长余辉衰减符合函数L＝ct^a（a＝0.754）形式。讨论SrAl2O4:Eu^2 材料的长余辉机理，指出长余辉应来自陷阱对空穴的俘获与缓慢释放。发现了SrAl2O4:Eu^2 材料的力至发光性能并分析了其可能原因。     

沉淀-燃烧法合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料

通过沉淀-燃烧法合成了SrAl2 O4∶Eu2+,Dy3+长余辉材料,对合成样品进行了物相、形貌、发光特性研究,探讨了尿素用量对材料发光性能的影响.结果表明,当尿素用量为原料中金属硝酸盐总物质的量的6倍时,产物主晶相为单斜晶系的SrAl2O4;激发、发射光谱均为宽带谱,峰值分别位于368nm、518nm处;测得初始发光亮度为18700mcd/m2,在暗室中放置9天后,仍可观察到明显发光现象.     

水热-均匀沉淀法制备亚微米长余辉发光材料SrAl_2O_4∶Eu,Dy

采用水热-均匀沉淀法,以尿素为沉淀剂,在聚四氟乙烯低温反应釜中160℃水热,在较低的煅烧温度下制备了亚微米级长余辉发光材料Sr0.97Al2O4∶Eu0.01,Dy0.02。XRD结果表明,在1000℃煅烧4h能得到单相的SrAl2O4∶Eu,Dy,SEM测试显示SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+发光材料为球状形貌,粒径大小约为200～500nm,激发和发射光谱结果表明,随着煅烧温度升高,SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的发光强度也随之增强,其激发光谱峰值位于360nm,发射光谱峰值位于513nm,SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+在1100℃煅烧后的余辉衰减时间比1000℃煅烧后显著提高,其热释光谱峰值在80～90℃。     

煅烧温度对红色长余辉发光材料Sr_3Al_2O_6:Eu~(2+),Dy~(3+)性能的影响

采用溶胶凝胶法合成了Sr3Al2O6:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料,利用X射线衍射仪(XRD)对材料的物相进行了分析,采用荧光分光光度计、照度计测定了样品的发光特性。XRD结果表明:随着煅烧温度的升高,SrCO3杂相的衍射峰越来越弱,Sr3Al2O6相的衍射峰越来越强,1200℃时发光基质为纯的Sr3Al2O6相,1250℃时出现新的SrAl2O4杂相。激发光谱和发射光谱结果表明:长余辉发光材料的激发峰位于473nm,发射峰位于612nm,归属于Eu2+的4f65d1→4f7特征发光。温度升至1250℃时,Eu2+的发射峰为612nm和520nm,后者归属于Eu2+在发光基质SrAl2O4中的发光。综合分析得制备Sr3Al2O6:Eu2+,Dy3+发光材料合适的煅烧温度为1200℃,在此温度下,材料具有较好的初始亮度和余辉时间。     

燃烧法合成超细SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉发光材料

利用氧化还原反应燃烧过程合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料,采用荧光光谱、X射线衍射、扫描电镜、余辉测试等多种测试手段研究产物的性质,并从多方面与高温固相法合进行对比。结果表明:燃烧法合成的产物为单斜晶系的SrAl2O4,结晶干净完整,晶粒尺寸在0.3～1μm之间;光谱分析显示燃烧法合成材料发射波长为514 nm。相比高温固相法,燃烧法在工艺上具有低温、快速、节能的优点,所得产物易于粉碎,晶粒大大减小。     

Synthesis of micrometer SrAl2Si2O8 :Eu, Dy blue phosphor powders via sol- gel process

In this paper, we report on long- persistence white phosphor SrAl2Si2O8 :Eu2 , Dy3 synthe-sized by the sol - gel method. The luminescent materials prepared by the sol - gel method have many ad-vantages, such as uniform composition, high purity, fine grains and low synthesis temperature. We foundthat SrAl2Si2O8 :Eu2 ,Dy3 phosphor prepared by the sol -gel method can provide more luminescent in-tensity and better afterglow characteristic compared with the same phosphor prepared by solid -statemethod. Namely, the particle size and shape of phosphors should be optimized to obtain the maximumquantum efficiency through energy absorption. The mierostrueture of the phosphor consisted of regularfine grains with an average size of about 0.5. - 1 μm. Under 356 nm light excitation, the broadband emis-sion of the phosphor continues from 350 to 650 ntn and the emission peak is at about 414 nm, which canbe viewed as the typical emission of Eu2 ascribed to the 4f→5d transitions.     

热释发光-正电子湮灭法研究SrAl2O4基磷光体长余辉发光机制

利用传统陶瓷制备方法合成了长余辉SrAl2O4：Eu，Dy发光粉材料，并利用热释发光—正电子湮灭法对该材料的发光性能及机理进行了研究。研究结果表明，掺杂的Eu在基质材料中主要充当发光中心，而Dy离子主要充当陷阱能级。正电子湮灭试验结果表明，Sr0.94Al2O4：Eu0.02和Sr0.94Al2O4：Eu0.02，Dy0.04存在带负电中心的缺陷，共掺杂的Dy^3 进到Sr^2 位，同时产生一定量的Sr空位，热释发光谱结果表明，单掺杂Eu离子的磷光体中缺陷陷阱深度较深，约为0．95eV，随着Dy的共掺杂，热释发光强度相应增加，陷阱深度降为0．51eV，对于长余辉发光机制，认为陷阱能级捕获的空穴与介稳态(Eu^1 )^*的复合，导致了长余辉现象的发生，并且由于陷阱深度的变化，导致余辉性能出现较大的差异。     

废玻璃再生利用制备长余辉蓄光釉面砖及其性能的研究

利用传统陶瓷制备方法合成了SrAl2O4:Eu,Dy长余辉发光粉体,该磷光体主发射波长位于520nm,余辉时间长达20h以上,将发光粉掺入适量的低熔点玻璃料,经780℃烧成30min合成了性能较好的低温发光釉料,以废玻璃,粘土为主要原料添加其它少量助剂,经过成型,预烧,将低发光釉料涂覆在其上,在一定温度下烧成,制得长余辉蓄光釉面砖。     

自蔓延低温合成SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+及其粒径控制与发光性能

本文采用自蔓延低温(600℃)方法合成了铝酸盐长余辉材料SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+;通过添加聚乙二醇(PEG)有效控制材料的粒径,并采用XRD,SEM,PL等测试方法对粒径、形貌、发光性能等进行了研究。随着PEG量的增加,材料粒径呈减小趋势;未添加PEG时,材料粒径范围在0.2～1.2μm;当PEG的量为0.4%时,材料初始亮度最高,为19110mcd/m2,余辉衰减最慢,材料粒径分布在0.1～0.8μm;当PEG量为0.6%时,粒径最小,粒径范围在0.1～0.5μm。添加PEG后材料的发光亮度有所提高,而余辉衰减变化不明显。实验结果表明:自蔓延低温合成SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+时,通过添加PEG能有效控制合成材料的粒径,借助于PL测试手段以及余辉衰减实验,激发、发射光谱测定所得的检测波长分别为516nm、363nm,合成了粒径细小且发光性能优良的发光材料。     

SrAl2O4:Eu2+,Dy3+光致发光搪瓷涂层的制备

稀土Eu^2 激活的铝酸盐发光材料是近年来新发展起来的新型长余辉光致发光材料，由于其发光亮度和发光余辉比传统的硫化物高许多，且无毒，无放射性，因而引起广泛关注，采用高温固相反应法制备了SrAl2O4:Eu^2 ,Dy^3 发光材料，并利用SrAl2O4:Eu^2 ,Dy^3 发光材料，参考普通搪瓷的制备工艺，制得了性能稳定的光致发光搪瓷涂层，余辉时间长达12h以上，这种发光搪瓷涂层可用于制造广告牌，交通标牌和建筑物标识牌等，在许多领域有应用前景。     

溶胶-凝胶法制备铝酸锶发光材料

用溶胶 凝胶法合成制备铝酸锶 (SrAl2 O4:Eu2 + (SE) ,SrAl2 O4:Eu2 + ,Dy3+ (SED) )体系长余辉发光材料 ,用X射线粉晶衍射仪 (XRD)、荧光光度计等对制备产物进行了分析测试。用溶胶 凝胶法 (Sol gel)制备铝酸锶长余辉体的最佳温度为 1 2 0 0～ 1 2 5 0℃。     

X射线荧光粉Gd2O2S:Pr,Ce的固相合成及发光性能研究

采用草酸铵共沉淀法实现在Gd2O3中掺杂Pr和Ce,以此为原料,硫粉为硫化剂,无水Na2CO3为助熔剂,1000℃真空固相合成了Gd2O2S:Pr和Gd2O2S:Pr,Ce粉末。采用XRD确认了反应产物为目标产物,制备的Gd2O2S:Pr为六方晶系单一相,粉末粒度分布1~10μm,在313 nm的紫外光激发下,主发射峰位于511 nm,属于Pr3+的3P0→3H4跃迁。主发射光强度随Pr3+的含量变化而改变,当Pr3+的含量在0.80%时主发射光强度最大。添加Ce3+可以明显降低Gd2O2S:Pr的荧光余辉,但同时也降低了发射光强度,Ce3+的添加量要在余辉控制,荧光光强和闪烁体使用寿命三者间平衡选择。