微小尺寸可控的Y_2O_3:Eu~(3+)荧光粉的合成及发光性能（英文）

荧光粉的发光性能对其形貌非常敏感,特别是荧光粉的尺寸。场发射显示器所需的荧光粉应是微米级的球状,然而可控的微米级荧光粉受到很少的关注。因此,本实验通过改进的共沉淀法制备合成了几微米的近球型红色Y2O3:Eu3+荧光粉。该产品在1050℃,pH值为5.5时,形貌均匀,粒径分布为0.9~3.1μm,且发光亮度较商用的增加50%以上。结果表明,通过改良的共沉淀法可以制备出一种高质量的FED荧光粉。     

新型结构Y_2O_3:Eu~(3+)发光材料的合成方法

综述了几种新型结构Y2O3:Eu3+发光材料的研究进展.详细介绍了核壳结构球形SiO2/Y2O3:Eu3+发光材料的合成方法,该方法可以大大降低荧光粉的成本.同时,还介绍了纳米Y2O3:Eu3+颗粒的表面修饰以及一维纳米结构材料的合成技术,并对各种合成方法所得产品的粒径、发光性能做了分析和比较,同时对各种方法的特点进行了归纳和总结.     

Y2O2SO4: Eu3+ 亚微米棒的合成及发光性能

以Na2SO4和K2SO4为熔盐,采用熔盐法合成了一维Y2O2SO4:Eu3+亚微米棒。应用X射线衍射、扫描电子显微镜和光谱仪等方法对合成产物的晶体结构、形貌和发光性能进行表征。考察了烧结温度、Eu3+掺杂浓度对合成产物的晶体结构、形貌和发光性能的影响,结果表明,原料混合物在1100℃空气中煅烧2 h可合成纯相、表面光滑的Y2O2SO4: Eu3+亚微米棒,Y2O2SO4: Eu3+亚微米棒的长边大于10 μm,短边为500~800 nm。在270nm紫外光的激发下,Y2O2SO4: Eu3+亚微米棒呈红光发射,最强发射峰位于616 nm处,归属于Eu3+的5D0→7F2跃迁,Y2O2SO4: Eu3+亚微米棒Eu3+的最佳掺杂浓度为10mol%。     

红色荧光粉Ca_3Y_2Si_3O_(12):Eu~(3+)的制备及发光特性

采用高温固相法合成了红色荧光粉Ca_3Y_2Si_3O_(12):Eu~(3+)。研究了Eu~(3+)离子掺杂浓度、助熔剂及Gd~(3+)共掺杂对荧光粉发光特性的影响。XRD检测结果显示,荧光粉的主晶相为Ca_3Y_2Si_3O_(12),属单斜晶系。荧光光谱分析表明:硅酸盐荧光粉Ca_3Y_2Si_3O_(12):Eu~(3+)的发射光谱包含2个主峰,峰值分别位于590和614 nm,归属于Eu~(3+)离子从~5D_0→7~F_1和~7F_2的特征跃迁。用614 nm最强峰监测,得到激发光谱为一多峰宽带(200~500 nm)。改变Eu~(3+)离子掺杂浓度发现:随着掺杂量增加,荧光粉发光强度先增加后降低,最佳掺杂量为20 mol%;讨论了几种助熔剂的影响:NaCl、CaF_2作为助熔剂,对荧光粉的发光强度影响不大,H_3BO_3作为助熔剂降低荧光粉的发光强度,而NH_4F能显著提高荧光粉的发光强度;Gd~(3+)可以作为一种很好的共激活剂,敏化Eu~(3+)离子发光。     

La~(3+)掺杂Y_2O_3透明陶瓷制备及发光性能

以Y2O3为基质材料,掺杂不同含量的La3+,采用机械力化学法制备纳米粉,粉体压制后在真空度1×10-3Pa下烧结得到La3+掺杂Y2O3透明陶瓷。采用透射电子显微镜(TEM)观察粉体一次颗粒形貌,扫描电镜(SEM)观察样品表面形貌,HV-1000型维氏硬度计测定样品硬度和断裂韧性,阿基米德法测定烧结后试样的相对密度,自动记录分光光度计测定试样透过率。结果表明:制备的La3+∶Y2O透明陶瓷透光率可达80%,掺杂La3+可以显著降低La3+∶Y2O3透明陶瓷的烧结温度;随着La2O3添加量的提高,样品透光率逐渐提高,但La2O3添加量过大会造成点阵畸变严重;随着La2O3添加量的提高,样品相对密度、维氏硬度和断裂韧性均逐渐提高,最后趋于平稳;随着保温时间延长,样品透光率也逐渐增大,继续增大保温时间,透光率趋于平缓。结合样品的透光率、相对密度、维氏硬度和断裂韧性考虑可知La2O3适合掺杂量、烧结温度和保温时间分别为10at%、1550℃和3h。     

NaGdF_4:Eu~(3+)晶体的水热合成制备与发光性能

用水热法合成Eu3+离子掺杂的NaGdF4晶体,考察不同反应物浓度、不同合成温度对NaGdF4晶体的微观结构、形貌和发光强度的影响。Eu3+离子5D0→7F2跃迁强度与产物中GdF3的含量密切相关,降低GdF3的含量能够显著提高Eu3+离子5D0→7F2跃迁的强度。     

荧光粉SrSiN_2:Eu~(2+)的快速合成及发光性能研究

采用场辅助合成技术实现了Eu~(2+)掺杂Sr Si N_2的红色荧光粉的快速合成。结合X射线衍射图谱、扫描电子显微镜和荧光光谱仪测试技术,研究了合成温度和保温时间对产物的晶体结构、微观形貌、光致发光和热猝灭性能的影响。结果表明:在合成温度为1250℃,保温时间为6 min时,所合成的样品为纯相Sr Si N_2结构,具有较高的结晶度。PL光谱数据表明,提高样品的结晶度,其发光强度明显得到提高,并且利用场辅助合成技术合成的样品的热猝灭性能要优于传统的高温固相法。     

CeO_2:Eu~(3+)纳米晶的溶剂热合成及其发光性能

采用溶剂热技术成功合成晶粒小于100 nm的CeO_2-Eu~(3+)和CeO_2纳米晶,其中CeO_2-Eu~(3+)样品在紫外光激发下发出明亮的橙红色光.用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅立叶红外(FT-IR)、紫外漫反射(UV-vis)和光致发光(PL)等手段对产品的结构和性能进行分析和表征.结果表明:CeO_2-Eu~(3+)是纯立方萤石结构的单晶粉末;Eu~(3+)已成功掺入CeO_2晶格中,纳米级的CeO_2-Eu~(3+)和CeO_2的带隙能量分别是2.831和2.925 eV;CeO_2-Eu~(3+)纳米晶在593、612、632 nm处具有较强的发射峰(橙红光),而且较高的退火温度有利于提高样品的晶化度和荧光强度.     

Eu~(3+)掺杂ZnO-MgO-La_2O_3-B_2O_3基发光光纤的弹脆塑性

采用高温固相反应法制备了Eu3+掺杂ZnO-MgO-La2O3-B2O3基质的光致发光光纤,通过轴向拉伸试验测量了该光纤的应力-应变曲线。应用弹脆塑性理论研究了屈服面的变化和应力-应变的本构关系,计算了拉伸弹性模量、拉伸强度、拉伸最大负荷、拉伸强度的应变、断裂伸长率和材料的脆性指数。结果表明,该光纤弹性模量高于普通玻璃和大理石,接近于硬铝合金和轧制铝,其拉伸强度和所能承载的负荷都较大。     

用于固态照明的红色荧光粉Lu_2MoO_6:Eu~(3+)的发光性质（英文）

采用高温固相法制得Eu~(3+)掺杂的Lu_2MoO_6荧光粉,通过X射线衍射(XRD)及激发、发射光谱和衰减寿命等手段对样品的结构和发光性质进行了表征。XRD结果表明:制备的荧光粉均为单斜结构。实验结果表明该样品在可见光谱范围内能够被近紫外光有效地吸收,该吸收来自Mo~(6+)–O~(2-)吸收带。在掺杂10% Eu~(3+)的情况下,发光最强。详细地研究最佳临界距离Rc和能量机制。Lu_2MoO_6:Eu~(3+)红色荧光粉是一种可应用于近紫外激发白光LED用的新型红色荧光粉。     

β-Ga_2O_3:B~(3+)蓝色长余辉性能的研究（英文）

利用高温固相法制备了蓝色长余辉材料β-Ga_2O_3:B~(3+)。β-Ga_2O_3:B~(3+)在260 nm紫外光辐照5 min后,撤去紫外光,在380~600 nm光谱范围内呈现宽带的蓝色余辉,余辉时间超过0.5 h。通过激发光谱,发射光谱,余辉衰减曲线,热释光谱等实验手段对样品进行表征。结果表明,B~(3+)的掺入能够提高β-Ga_2O_3的发光性质。β-Ga_2O_3:80%B~(3+)的热释光谱表明B~(3+)的掺入能够增加陷阱数目及陷阱深度。     

(Y_(0.95)Eu_(0.05))_2O_3亚微米球、微米板片的选择合成及荧光性能的形貌依存性(英文)

采用先水热合成(150°C,12h)、后煅烧(1000°C)来实现(Y0.95Eu0.05)2O3亚微米球形和微米板片红色荧光颗粒的形貌可控合成。通过XRD、FT-IR、FE-SEM和PL等检测手段对样品进行分析。结果表明:将尿素与Y+Eu的摩尔比由10增大至40～100,得到的前驱体由碱式碳酸盐亚微米球转变为碳酸盐微米片;经1000°C煅烧所得氧化物能够继承前驱体的形貌特征;板片二维形貌的限制内部晶粒自由生长,使更多的(400)晶面暴露在板片颗粒表面;在250nm紫外光的激发下,荧光颗粒的荧光发射峰位及荧光不对称因子[I(5D0→7F2)/I(5D0→7F1),～11]均与颗粒形貌的相关性不强,但荧光强度呈现明显的形貌依存性;微米板片颗粒的尺寸大,从而其比表面积小,因此具有更高的荧光强度(微米板片在～613nm处的荧光强度为球形颗粒的～1.33倍)。     

Si衬底Al_2O_3:Eu~(3+)薄膜的溶胶-凝胶法制备及其发光性能

采用溶胶-凝胶法在Si衬底上制备Al2O3:Eu3+薄膜;并采用DTA-TG、XRD、SEM、AFM及光致发光光谱对其进行一系列表征,分析Al2O3:Eu3+薄膜的发光机制,探讨热处理温度和Eu3+掺杂浓度对发光性能的影响规律。结果表明,采用溶胶-凝胶法制备工艺,得到发光强度高的Al2O3:Eu3+薄膜,薄膜的最佳激发波长为265nm,Eu3+的最佳掺杂浓度为10mol%,在265nm光激发下,最强的发射峰出现在617nm附近;采用溶胶-凝胶法制备得到Al2O3:Eu3+薄膜表面致密、平整且无裂纹产生,表面粗糙度约为1.4nm,有利于硅基光电子器件的制备和应用。     

Sr_2Al_(14)O_(25):Eu~(2+),Dy~(3+)的共沉淀-水热合成及其发光性能

以氨水或碳酸铵为沉淀剂,采用共沉淀-水热合成法制备稀土掺杂铝酸锶发光纳米材料,并优化制备稀土掺杂铝酸锶发光材料的工艺条件。对激活剂、助激活剂、助熔剂的用量、体系的酸碱度和灼烧温度对目标产物发光性能的影响规律进行研究。结果表明:目标产物Sr2Al14O25:Eu2+,Dy3+属正交晶系,为蓝绿色长余辉纳米材料,主激发峰均在360 nm左右;氨水共沉淀法制备的产物主发射峰在490 nm,磷光衰减寿命约30 s;碳酸铵沉淀法制备的产物主发射峰在460 nm,磷光衰减寿命约15 s。     

La_2O_3:Sm~(3+)纳米发光材料的燃烧法合成及其性能

通过燃烧法制备了La_2O_3:Sm~(3+)纳米材料,用XRD和TEM对其形貌结构进行了表征和分析,并研究了其发光性质。结果表明:La_2O_3:Sm~(3+)纳米材料为六角结构,颗粒尺寸约为34nm;Sm~(3+)的掺杂引起其衍射峰的位置发生略微的右移;Sm~(3+)的本征激发带位于411 nm左右;在近紫外光(411 nm)的激发下,观察到~4G_(5/2)→~6H_(5/2) (568 nm)、~4G_(5/2)→~6H_(7/2) (611 nm,强度最高)和~4G_(5/2)→~6H_(9/2) (654 nm) 3个主发射峰;发射光谱表明La_2O_3:Sm~(3+)中Sm~(3+)离子的格位对称性较低;材料样品的衰减寿命约为202μs,色度坐标约为(0.5849, 0.4143)。     

锰掺杂对Ca_2SiO_4:Eu~(2+)电子结构和光谱性能的影响（英文）

运用第一性原理研究了Mn掺杂对Ca_2SiO_4:Eu~(2+)荧光粉性能的影响。与Ca_2SiO_4:Eu~(2+)荧光粉相比较,发现:进行Mn掺杂以后,荧光粉的吸收光谱向长波方向发生红移。用来替换部分Ca离子的Mn离子提高了Eu~(2+)周围晶体场的强度,造成Eu~(2+)的5d能级的下移。再加上Mn3d能级也发生分裂并部分进入导带顶和价带底,导致带隙变窄和吸收光谱的红移。     

采用高分子网络凝胶法制备LaP_3O_9:Eu~(3+)发光材料及其性能

采用高分子网络凝胶法合成Eu3+掺杂LaP3O9发光材料,并通过X射线衍射(XRD)、荧光光谱和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等对合成产物的物相结构和光学性能进行研究,并对部分合成工艺条件、Eu3+离子掺杂量等对合成产物的物相结构及发光性能的影响进行分析。结果表明:采用高分子网络凝胶法可制备单一相的正交晶系空间群为C2221的LaP3O9:Eu3+晶体。LaP3O9:Eu3+样品在紫外光的激发下发射出Eu3+的特征光,且Eu3+掺杂量直接影响着LaP3O9:Eu3+样品的发光强度,但在Eu3+掺杂量高达10%时(摩尔分数)也未能观察到浓度猝灭现象。合成工艺条件显著影响着合成产物的发光性能,在反应体系p H为4的条件下制备湿凝胶,并于850℃下煅烧6 h可获得发光性能较优的产物。     

Y_2O_3表面涂层对Ni高温氧化性能的影响（英文）

在Ni基体上制备了Y2O3涂层,并对其如何影响Ni在900℃的氧化性能进行了研究。作为对比,采用相同的工艺在Ni基体上制备了CeO2涂层。900℃下恒温氧化表明:Y2O3或CeO2对Ni的氧化机理没有影响;但与CeO2相比,Y2O3在降低Ni的氧化速度上有更强的作用。此外Y2O3和CeO2涂层的厚度也对Ni的氧化影响不明显。对Y2O3或CeO2如何影响Ni的氧化性能进行了分析。     

Eu/Tb共掺杂Y_2O_3荧光粉的发光性质研究（英文）

稀土掺杂荧光粉在固态照明中有良好的应用前景。这里用固相法合成了Y_2O_3:Eu~(3+),Tb~(3+)荧光粉,粉的相结构用X射线衍射仪进行了表征,发现合成了纯相Y_2O_3,掺杂的稀土离子未对基质结构产生影响。稀土离子单掺杂的Y_2O_3荧光粉在各自特征领域表现出良好的发光性质,Y_2O_3:Tb~(3+)发射出亮绿光,而Y_2O_3:Eu~(3+)发射出亮红光颜色。调控它们的浓度,可以在Y_2O_3:0.2%Eu~(3+),2%Tb~(3+)处实现白光,详细分析了它们的发光光谱,计算了它们的色坐标,对应的CIE色坐标分别标记在色坐标图中。     

Eu~(3+)掺杂对钒酸钕纳米棒阵列形貌和荧光性能的影响（英文）

采用简单一锅水热法制备具有四方晶相的NdV04(t-NdV04)纳米棒阵列。通过X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱仪(EDS)和选区电子衍射(SAED)技术对t-NdV04纳米棒阵列的物相、形貌和显微组织进行表征。所制备的t-NdVO_4纳米棒为单晶,长度约为100 nm,直径为25 nm,并且沿(112)晶面方向定向生长、自组装而成纳米棒阵列。研究表明,Eu~(3+)掺杂会影响NdVO_4纳米棒阵列的形成,并导致Nd~(3+)从~4D_(3/2)状态到~4I_(11/2)的最强光发射红移,并且在400 nm处急剧降低其荧光发射强度。研究结果对优化稀土钒酸盐的光致发光性能具有一定的参考价值。