CaxSr(1-x)Al2O4:Eu2+磷光体的制备及性能研究

采用高温固相合成法还原气氛中分别制备了CaxSr(1-x)Al2O4:Eu2 (x≤0.5)发光粉,其发射光范围为蓝绿色到黄色.合成温度为1 200℃,激活剂Eu2 的最佳摩尔浓度为0.6%,并研究了SrCO3与Al2O3比值、CaCO3的添加量对发光材料发光性能的影响.实验中四硼酸钠·十水作为添加剂,不仅起到了助熔的作用,还提高了磷光体的余辉发光性能.     

Al掺入来源Al(OH)3和Al2O3对BaAl2O4∶Eu2+发光及余辉调控的影响

本文采用高温固相法分别以Al(OH)3和Al2O3为Al3+的掺入来源合成了BaAl2O4∶Eu2+发光材料.研究表明,掺Al(OH)3样品发明亮的绿光而无余辉,掺Al2O3样品发蓝绿光有较强余辉,其余辉长达455 s.随着Al3+掺入来源Al(OH)3含量的增高,发射光谱发生红移现象.通过热释光谱分析得,Al2O3为原料的样品热释峰强度远远大于Al(OH)3的热释峰,是它的十几倍.这证明Al(OH)3为原料合成的材料内部存在的浅陷阱,对材料基本上没有余辉贡献.掺Al2O3合成的材料内部的深陷阱影响了材料发光的衰慢过程,表现为材料具有比较长的余辉持续时间.通过Al3+的掺人形式及浓度的控制可以做到对BaAl2O4∶Eu2+发光材料长余辉的调控,是很有应用潜力的发光材料.     

Gd_3Al_5O_(12)∶Eu~(3 )柠檬酸盐硝酸盐燃烧法合成及其发光性能研究

采用柠檬酸盐硝酸盐燃烧法,在较低的温度(900℃)下成功地合成单一晶相Gd3Al5O12∶Eu3 发光粉体,紫外激发荧光光谱分析表明,粉体615 nm和593 nm荧光发射源于Eu3 的5D0-7F2和5D0-7F1跃迁.该方法中各工艺条件(如pH值、柠檬酸/金属离子比、煅烧温度)对Gd3Al5O12∶Eu3 发光性能均有影响,通过试验得出了获得最佳发光性能荧光粉体的工艺参数.     

Gd_(3(1-x))Al_5O_(12)∶RE_(3X)分立材料芯片制备及发光性能研究

将组合材料芯片技术中四元组合法应用于新型发光材料Gd3(1-x)Al5O12∶RE3X的RE激活剂和敏化剂种类优选.由Gd3Al5O12基体材料芯片获得如下的研究结果:1)在紫外激发下(254 nm)Gd3(1-x)Al5O3∶Eu3x材料具有红色荧光性能;2)Pr(n(Pr)∶n(Eu)<1∶10)、Ce(n(Ce)∶n(Eu)<1∶10)共掺杂时会降低发光强度.光谱分析表明:Pr、Ce能级嵌入,使得激活剂和敏化剂发生共振能量传递,是Gd3Al5O12∶Eu(简称为GAG∶Eu)发光效率降低的主要原因.筛选结果得到柠檬酸盐硝酸盐溶胶凝胶法制备粉体筛选实验结果验证.实验结果表明组合法在发光材料开发上具有高效性.     

铝酸锌发光陶瓷材料的燃烧合成及掺硼研究

采用高温燃烧合成法制备掺杂硼的Eu2+-ZnAl2O4发光材料。用正交试验法设计实验,确定最佳掺杂量及烧结温度。研究结果发现,只有当有机物和硼酸盐都加入的时候,才能很好的改善Eu2+-ZnAl2O4的发光性能,单独加入有机物或硼酸盐都对发光不利。最佳合成条件是:烧结温度为700℃,Zn/Al(摩尔比)1∶2,硼酸盐/Al2O32.0,有机物/Al2O31.0,在此条件下,样品发光情况最好。其次是:烧结温度为650℃,Zn/Al(摩尔比)1∶2,硼酸盐/Al2O3 5.0,有机物/Al2O3 2.0。     

Eu~(3+)/Tb~(3+)/MoO_4~(2–)掺杂钨酸钙体系荧光粉的结构及其发光性能

采用化学共沉淀法合成了Ca0.75Mg0.2Tb0.02Eu0.03(WO4)1-x(Mo O4)x(x=0~1.0)系列荧光粉,并对荧光粉的晶体结构和发光性能进行了表征。结果表明:不同Mo O42–掺杂量的样品均为四方相Ca0.75Mg0.2Tb0.02Eu0.03(WO4)1-x(Mo O4)x固溶体。在273 nm波长紫外光激发下,随着x的增大,Eu3+离子的发光强度先增强后减弱,当x=0.6时发光强度最强,为未掺杂Mo O42–样品的6倍。Mo O42–共掺杂改变了稀土离子周围的配位环境和局部晶体场的对称性,促进Eu3+离子4f电子的超敏跃迁,提高Eu3+的O2–→Eu3+电荷迁移跃迁,增加基体、Tb3+离子与Eu3+离子之间的能量传递。     

掺铕长余辉铝酸锌荧光粉合成条件研究

以ZnAc2、Al(NO3)3和Eu(NO3)3为原料,采用燃烧法制备掺杂Eu的ZnAl2O4:Eu2+长余辉荧光粉。探讨加入不同量的稀土Eu(NO3)3、不同燃烧温度和不同燃烧时间条件下,合成的ZnAl2O4:Eu2+长余辉荧光粉的发光效果。结果发现,当稀土加入量n(Eu)/n(Al)1/25,燃烧温度500～700℃,燃烧时间30 min时,制得的荧光粉发光效果最好。     

不同添加剂对Sr_4Al_(14)O_(25)∶Eu,Dy长余辉光致发光性能的影响

研究了H3BO3,NH4H2 PO4,CaF2 几种添加剂对Sr4Al1 4 O2 5 ∶Eu ,Dy发光性能的影响 .结果发现 :这些添加剂的加入 ,有利于Sr4Al1 4 O2 5相的生成 .发射光谱显示 ,随着H3BO3,NH4H2 PO4,CaF2 的加入 ,Sr4Al1 4 O2 5 ∶Eu ,Dy磷光材料的发射光谱主峰出现蓝移现象 .而且 ,添加剂的加入 ,不同程度上改善了Sr4Al1 4 O2 5 ∶Eu ,Dy磷光材料长余辉发光性能 .尤其是H3BO3的加入 ,使Sr4Al1 4 O2 5 ∶Eu ,Dy材料的初始亮度大大提高 ,并使发光持续时间延长 .初始亮度从 175 6mcd·m- 2 增加到 5 3 2 7mcd·m- 2     

助熔剂对固相微波法合成MgAl2O4∶Eu发光性能的影响

采用固相微波法研究了助熔剂对MgAl2O4∶ Eu3+荧光粉发光性能的影响.利用XRD和荧光光谱仪对合成产物的物相和发光光谱进行研究,分别探讨了助熔剂的类型及含量对发光性能影响.结果表明,加入NaF,CaF2,B2O3和GeO2为助熔剂时可得到红色发光材料;MgAl2O4∶Eu3+荧光粉主发射峰位于612 nm处,对应Eu3+的5D0→7 F2电偶极跃迁,次强发射峰位于589 nm处,为Eu3+的5D0→7F0的跃迁,Eu3+离子处于非对称中心格位.相对于氟化物,氧化物助熔剂有助于提高样品的发光强度,其中,以B2O3为助熔剂时荧光粉的发光强度最高,其最佳掺杂量为4.5wt％.     

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。     

蓝光激发的Na_2ZnSiO_4:Eu~(3+)红色荧光粉的合成及发光特性

以H3BO3作助熔剂,采用溶胶–凝胶法合成了Na2Zn Si O4:Eu3+红色荧光粉。用X射线衍射、荧光光谱分析对样品的结构及发光特性进行了表征,探讨了H3BO3助熔剂添加量和掺Eu3+量对Na2Zn Si O4:Eu3+发光性能的影响。结果表明:所得样品属于单斜晶系,样品的激发光谱主要由一系列线状谱峰组成,激发主峰为465 nm,归属于Eu3+的7F0→5D2特征跃迁。在波长为465 nm蓝光激发下发射红光,发射峰分别为578、591、613、653和701 nm,对应于Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)跃迁,发射主峰位于613 nm(5D0→7F2)处。当Eu3+和H3BO3的摩尔掺杂量分别为5%和0.8%时,样品的荧光发光强度最大。Na2Zn Si O4:Eu3+有望成为蓝光激发的白光发光二极管(w-LED)用红色荧光粉。     

掺杂Eu~(3+)或Tb~(3+)的(Gd,Lu)_2O_3粉体的发光性能

采用高温固相法在空气中合成了(Od,Lu)2O3,(Gd,Lu)2O3:Eu3+和(Gd,Lu)2O3:Tb3+系粉体.研究了二元系中Lu2O3的摩尔分数对抑制Gd2O3高温相变、粉体的发光性质和光谱性质的影响.结果表明:在(Gd,Lu)2O3系粉体中,当Lu2O3的摩尔分数(下同)大于40%时,能在煅烧温度不低于1 700℃情况下,抑制Gd2O3的相变得到利于制备透明陶瓷的立方相结构.而且随着Lu3+离子的浓度增加,先后观察到红移和蓝移现象;在(Gd,Lu)203:Eu3+系粉体中,粉体的发光强度随着Lu3+掺杂量增加而减小,Eu3+的最佳掺杂量为7%;在(Gd,Lu)2O3:Tb3+系粉体中,Tb3+离子的最佳掺量为1%.     

Eu~(3+)掺杂Y_2O_3-Al_2O_3-SiO_2玻璃的制备与荧光性能研究

采用高温熔融法制备了Eu3+掺杂Y2O3-Al2O3-SiO2荧光玻璃,探讨了成分对该体系玻璃形成能力的影响,并对不同Eu3+掺杂浓度下的荧光性能进行了研究.结果表明,熔融温度为1500℃条件下,SiO2含量对该体系的玻璃形成能力影响明显,Y/Al摩尔比为3/5时,SiO2含量在52%—68%(摩尔分数)范围内时可以获得玻璃.掺杂Eu3+的Y2O3-Al2O3-SiO2玻璃具有荧光性能,在395nm波长激发下,在588 nm和614 nm处出现明显的发射峰.随着Eu3+掺杂浓度的增加,该荧光玻璃的发射波长不变,但发射强度有所变化;当Eu3+掺杂浓度为1.5%(摩尔分数)时,特征发射峰强度最大.     

稀土离子(Gd~(3+),Ce~(3+)/Ce~(4+),Eu~(3+))对Tb~(3+)掺杂硅酸盐玻璃发光性能的影响

研究了(Gd3+,Ce3+/Ce4+,Eu3+)对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃发光性能的影响.结果表明:Tb3+掺杂硅酸盐玻璃可以发出弱蓝光(400～460 mm)和较强的绿光(480～600mm).Gd3+对Tb3+的发光起敏化作用,可提高TB3+掺杂硅酸盐玻璃的发光强度.在空气中熔制的玻璃中Ce3+和Ce4+同时存在,Ce3+对Tb3+发光起敏化作用;而Ce4+对Tb3+发光起淬灭作用.由于Ce4+比例比较高,CeO2加入导致TB3+发光强度降低,同时也缩短了Tb3+发光余辉.加入Eu2O3时,Eu3+自身发光分散了激发Tb3+发光的能量,使Tb3+的特征发射强度降低.     

Sr4Al14O25∶Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx复合材料制备及光催化性能

采用溶胶-凝胶法在长余辉发光材料(Sr4Al14O25∶Eu2+,Dy3+)的表面包覆TiO2-xNx.利用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的结构,形貌进行了表征;并研究了Sr4Al14O25∶Eu2+,Dy3+/TiO2-xNx复合材料对甲基橙的光催化降解性能.     

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.     

NaGd(MoO4)2∶Eu3+发光粉的水热合成与发光性质

采用水热法,柠檬酸钠为络合剂合成出系列NaGd(MoO4)2∶Eu3+发光粉.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光光谱等对NaGd(MoO4)2∶Eu3+发光粉的结构、形貌和发光性能进行了表征.XRD分析结果表明:所有样品均为单一NaGd(MoO4)2相.SEM结果显示:NaGd(MoO4)2∶Eu3+发光粉的形貌与柠檬酸钠的用量相关.发射光谱和激发光谱的研究结果表明:特征发射峰来自于Eu3+的5D0-7F跃迁.宽的激发带主要来自Eu-O和MoO的电荷迁移带.柠檬酸钠为络合剂合成的样品,发光强度和激发强度下降.讨论了柠檬酸钠对结构、形貌和发光性能的影响.     

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。     

Eu2O3掺加硼磷酸锂发光玻璃的性能研究

以氧化硼、磷酸二氢铵、碳酸锂、氧化铕为原料,通过高温熔融法制备了发光硼磷酸锂玻璃,确定了Li2O-B2O3-P2O5基础玻璃系统组成;在不同组成系统中掺加Eu2O3,确定发光强度最大的硼磷酸锂系统组成。荧光测试结果表明,Li2O-B2O3-P2O5∶Eu体系中,Eu发光既有613nm的窄带光谱(Eu3+),也有380～550nm的宽带光谱(Eu2+),Eu2+发光强度高于Eu3+发光强度,表明主要以Eu2+形式存在。在Li2O-B2O3-P2O5∶Eu体系中,0.4Li2O-0.4B2O3-0.2P2O5∶Eu体系的Eu2+发光最强。证明Eu2O3在硼磷酸锂玻璃主要以Eu2+存在。     

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.