Eu2+在KNaCa2（PO4）2中的发光及晶体学格位

采用高温固相法制备了KNaCa2(PO4)2:Eu2+蓝色荧光粉,并研究了材料的发光特性.在400 nm近紫外光激发下,材料呈非对称的单峰发射,主峰位于470 nm.监测470 nm发射峰,对应的激发光谱覆盖200~450 nm,主峰位于400 nm,说明材料能够很好的吸收紫外?近紫外光,发射蓝色光.利用van Uitert公式计算了Eu2+取代KNaCa2(PO4)2中Ca2+时所占晶体学格位,得出461和502 nm发射分别归属于八配位和六配位的Eu2+发射.研究了Eu2+掺杂浓度对KNaCa2(PO4)2:Eu2+材料发射强度的影响,结果显示Eu2+的最佳掺杂浓度为1mol%,利用Dexter理论得出其浓度猝灭机理为电偶极?电偶极相互作用.     

Ca_2SiO_3Cl_2∶Eu~(3+)材料的发光特性

采用高温固相法合成了Ca2SiO3Cl2∶Eu3+红色发光材料。利用X射线分析了材料的晶体结构,其为四方晶系;在400nm近紫外光激发下,材料呈红色发射,主发射峰位于582、599、623、655和691nm,分别对应Eu3+的5D0→7F0、7F1、7F2、7F3和7F4特征跃迁;监测599nm最强发射峰,激发光谱覆盖200～450nm,主激发峰位于400nm。研究了Eu3+摩尔浓度对Ca2SiO3Cl2∶Eu3+材料发射强度的影响,结果显示,随Eu3+浓度的增大,强度先增大、后减小,Eu3+浓度为1%时,强度最大。引入Li+后,材料的发射强度进一步增大。     

Eu~(2+),Mn~(2+)在CaZn_2(PO_4)_2中的发光及Eu~(2+)→Mn~(2+)能量传递

Mn2+作为激活剂加入一些基质中,发光比较弱。因此常常选择使用合适的敏化剂来提高Mn2+的发光效率,本文的研究目就是验证Eu2+是Mn2+的良好的敏化剂。采用高温固相法合成了Eu2+,Mn2+掺杂激活的CaZn2(PO4)2荧光粉,并对其发光性质进行了研究。单掺杂Eu2+时呈现发射峰位于504nm的带谱,属于Eu2+离子的5d-4f能级跃迁辐射,激发峰位于380nm,属于Eu2+的f-d跃迁特征激发谱带。单掺Mn2+时CaZn2(PO4)2不发光。当Eu2+和Mn2+共掺时,出现Mn2+的673nm发射峰,样品发红光,表明Eu2+对Mn2+的发光有很强的敏化作用。研究了Eu2+和Mn2+掺杂浓度对激发光谱和发射光谱的影响,证明在CaZn2(PO4)2:Eu2+,Mn2+中Eu2+对Mn2+的能量传递属于共振能量传递。     

Eu2+在Sr2SiO4·SrCl2材料中的发光特性

采用高温固相法制备了Sr2SiO4.SrCl2∶Eu2+荧光粉,并研究了材料的发光特性。X射线衍射结果显示,Sr2SiO4.SrCl2∶Eu2+材料是由SrCl2∶Eu2+和Sr2SiO4∶Eu2+构成的复合化合物。以320nm紫外光作为激发源,测得材料的发射光谱呈宽谱特征,覆盖350～600nm。在0.5%～2%范围增大Eu2+掺杂量时,位于蓝色光区域的发射峰位置没有变化,为403nm,处于长波方向的发射峰呈现出先红移、后蓝移的变化趋势,但两发射峰的强度均明显减小。监测两发射峰,所得结果分别对应SrCl2∶Eu2+和Sr2SiO4∶Eu2+材料的激发光谱,覆盖250～400nm。分析认为,材料的光谱分布及发射强度的变化与晶场环境及处于不同Sr2+格位上Eu2+间的能量传递等有关。     

白光LED用钨酸盐红色荧光粉的制备及发光特性

采用高温固相法制备了NaY(WO4)2:Eu3+发光材料。分别用X射线粉末衍射(XRD)、发光光谱(PL)等手段研究了发光粉的晶体结构以及发光性能。XRD结果表明,Eu3+掺杂浓度达到25%(摩尔分数)时,仍然能够形成纯相的NaY(WO4)2:Eu3+多晶粉末。NaY(WO4)2:Eu3+的激发光谱由强度很大的宽激发带(220～300nm)和锐线谱(峰值位于393nm和465nm)组成,其中宽激发带源于O2-→W6+和O2-→Eu3+电荷转移,锐线谱属于Eu3+的4f-4f跃迁吸收,发射光谱显示随Eu3+浓度的增大,NaY(WO42):Eu3+光发射强度逐渐增大,当Eu3+浓度为20%时,发射强度达到最大,随后出现浓度猝灭。     

蓝色长余辉发光材料Sr2MgSi2O7:Eu2+,Ln3+的合成和性质

采用凝胶-燃烧法合成了系列稀土掺杂的Sr2MgSi2O7:Eu2 0.02,Ln3 0.04(Ln=La,Ce,Nd,Sm,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm)蓝色长余辉发光材料,用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光分光光度计等对合成产物进行了分析和表征.结果表明:掺杂了不同稀土离子的Sr2MgSi2O7:Eu2 ,Ln3 的晶体结构均为四方晶系结构;其激发、发射光谱的峰形、峰位基本无变化,激发光谱为一宽带,最大激发峰位于402nm处,次激发峰位于415nm处,与高温固相法制得的样品相比,激发峰发生了明显的红移;发射光谱也为一宽带,最大发射峰位于468nm附近,是由典型的Eu2 的4f5d-4f跃迁导致的,不同之处在于其激发光谱、发射光谱强度与余辉性质有所差别,其中Dy3 是最理想的共掺杂稀土离子,Sr2MgSi2O7:Eu2 ,Dy3 的亮度最高、余辉时间最长,可达5h以上;而Sr2MgSi2O7:Eu2 ,Sm3 的发光强度最低,余辉时间最短.     

红色蓄光材料Y_2O_2S∶Eu~(3+)的硫熔法制备及其发光性能

用硫熔法制备了系列红色蓄光材料Y2O2S∶Eu3x+(0.01≤x≤0.10)的多晶粉末样品并系统研究了其发光特性。XRD结果表明,晶胞参数c随着Eu3+含量的逐渐增大而增大,而晶胞参数a没有明显的线性变化关系,这与Y2O2S∶Eu3+的晶体结构有关。Y2O2S∶Eux3+(0.01≤x≤0.10)的激发光谱相似,在626nm发射光监控下最大激发波长约在330nm附近。在330nm激发下,随着Eu3+含量逐渐增大,发射光谱最强发射峰位置从540nm右移至626nm,观察到红色特征发射峰626nm的强度逐渐增大,在Eu3+含量为0.09时,其强度达到最大。在最佳合成条件及最佳Eu3+含量下,正在进行掺杂Mg2+和Ti4+及其发光特性的研究。     

Ca_8MgY(PO_4)_7:Re~(3+)(Re~(3+)=Eu~(3+),Ce~(3+),Tb~(3+))发光材料的合成及发光性能研究

采用固相法成功合成了具有β-Ca3(PO4)2结构的发光材料Ca8MgY(PO4)7∶Re3+(Re3+=Eu3+,Ce3+,Tb3+)。XRD、FT-IR及TG-DSC的测试结果表明,该发光材料的最佳烧结温度为1 200℃。PL测试结果表明,在252nm紫外光激发下,Ca8MgY(PO4)7∶Eu3+呈现Eu3+的特征发射,其中以位于612nm红光发射为主(5D0-7F2),Eu3+的最佳掺杂浓度为5.0%(摩尔分数)。在295nm紫外光激发下,Ce3+激活的Ca8MgY(PO4)7由峰值位于363nm的带状5d1-4f1发射为主,Ce3+的最佳掺杂浓度为1.0%(摩尔分数)。在228nm紫外光激发下,低掺杂浓度的Ca8MgY(PO4)7∶Tb3+以位于5D3-7FJ的蓝光发射为主,高掺杂浓度的Ca8MgY(PO4)7∶Tb3+以5D4-7FJ绿光发射为主,这是由于Tb3+的交叉弛豫造成的。Tb3+的最佳掺杂浓度为7.0%(摩尔分数)。     

白光LED用KNaCa2（PO4）2∶Dy3+材料的制备与发光特性研究

采用高温固相法制备了KNaCa2(PO4)2∶Dy3+发光材料并对其发光特性进行了研究。光谱显示,KNaCa2(PO4)2∶Dy3+激发谱为300～500nm范围内的一系列锐谱,可被InGaN管芯和蓝光有效激发。尤其在385nm紫外光激发下,样品呈现较强白光发射,主发射峰位于485和577nm,对应Dy3+的4F9/2-6 H15/2、4F9/2-6 H13/2跃迁,形成"黄+蓝"单一基质白光。研究了Dy3+掺杂浓度对KNaCa2(PO4)2∶Dy3+发光性能的影响,随Dy3+浓度增加,发光强度先增大后减小,最佳掺杂浓度为0.04mol,Y/B值在较小范围内先增大后减小。根据Dexter理论分析其浓度猝灭机理为电偶极-电偶极相互作用。测量并标定了Dy3+不同浓度下样品的色坐标均呈现白光发射。研究表明,KNaCa2(PO4)2∶Dy3+材料是一种适合紫外-近紫外-蓝光激发的单一基质白光荧光粉。     

Ca2SiO3Cl2∶Dy3+单一基质白光荧光粉的制备及发光特性

采用溶胶-凝胶法合成了发射白光的Ca2SiO3Cl2∶Dy3+荧光粉。利用XRD分析了荧光粉的晶体结构,其为四方晶系。在350nm近紫外光激发下,荧光粉呈白光发射,有两个主发射峰位分别于482和573nm,分别对应于Dy3+的4F9/2→6H15/2和4F9/2→6H13/2跃迁;监测573nm最强发射峰,激发光谱覆盖200～450nm,主激发峰位于350nm。研究结果表明保温时间的延长有利于发射强度的提高,伴随着Dy3+浓度的增大,发射光谱图中的两个主发射峰先增强后减弱,Dy3+的最佳浓度为2%(摩尔分数)。     

Spectral characterizations of Nd3+:KLa(WO4)2 crystal

The absorption and emission of Nd³⁺:KLa(WO₄)₂ crystal were investigated. The uniaxial crystal Nd³⁺:KLa(WO₄)₂ shows strong polarization dependence. The intensity of the absorption bands in E//c is about four times than that in E//a. The absorption cross section σ_a is 22.6 × 10^–20 cm² for E//c. The emission cross section at 1.069 μm is 2.09 × 10^–19 cm². The fluorescence lifetime is 157 μs at 300 K. The relationship of Nd³⁺ concentrations with fluorescence intensity and lifetime was discussed. The results show the ca 3 at % Nd³⁺ concentration in Nd³⁺:KLa(WO₄)₂ crystal is appropriate. Electronic Publication     

Nd:NaBi(WO4)2晶体光谱性能研究

采用提拉法生长出了四方晶系白钨矿结构的掺钕钨酸铋钠[分子式Nd:NaBi(WO4)2,简称Nd:NBW]晶体.通过TG-DTA分析得到晶体的熔点为936.2℃,从XRD分析得到晶胞参数a=b=0.5275nm,c=1.1493nm.测试了该晶体的红外光谱和拉曼光谱,讨论了晶体的振动归属.由吸收光谱可以看出,该晶体在802nm有较强的吸收峰,半峰宽约16nm,并计算了晶体中Nd3 的吸收截面积.     

Au-MgF2复合薄膜非规则微结构的多重分形表征

研究不同体积分数Au-MgF2复合薄膜的非规则微结构,采用局部消除异常法获得薄膜的多重分形谱,结果显示:随着Au体积分数的增加,表征薄膜分布不均匀性的分形谱宽△α从1.4845减小到0.1308,表明薄膜中Au颗粒的分布越来越均匀.当Au体积分数6.0%和13.8%时,△f为负值,而当Au体积分数为38.2%和62.6%时,△f为正值,说明随着体积分数的增加,薄膜中Au颗粒的尺寸分布由小尺寸Au颗粒为主导分布,向大尺寸Au颗粒为主导分布的过渡.     

掺Sm2O3的P2O5-BaO-Al2O3玻璃的形成及部分光学性能

随着信息技术、激光技术和军事技术的快速发展,各种功能玻璃材料的研究受到了科研工作者的极大关注。采用两步熔融法观察了空白试样和掺加Sm2O3 的玻璃形成区,结果表明随着稀土含量的增加,形成区缩小,Sm2O3 的含量不能>15%mol;通过红外光谱仪和分光光度计研究了玻璃的结构和吸收谱线,结果显示:随 Al2O3 含量增加,[PO3-4 ]基团的振动特征吸收峰逐渐缩小直至消失,同时随稀土含量的增加出现尖锐的P—O—Sm键振动吸收峰;吸收光谱中吸收峰强度随稀土含量增加逐步增强,透过率下降。     

掺Er-Al2O3薄膜发光特性的研究

通过离子束辅助沉积(IBAD)在热氧化SiO2上沉积Al2O3薄膜,在120keV下注入5×10115cm-2Er离子,Ar气氛下773～1273K退火1h.低温下测试PL谱线,随退火温度升高,发光强度上升.973K退火下发光强度特别低,并观察到Si衬底的1140nm峰.光透射谱表明几乎在所有的测试范围内尤其在1530nm处973K退火样品的透射谱强度最强,波导损耗最低.1530nm发光强度随退火温度的变化跟发光强度的变化相反.说明Er离子在514.5nm泵谱吸收界面σ跟Al2O3的光吸收损耗有一定关系.     

水热法制备CuAlO_2粉末

以CuO、Cu、Al2O3和NaOH粉末作为反应原料,通过水热法制备了CuAlO2粉末。用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),X射线光电子能谱(XPS),红外光谱对产物进行表征。XRD和SEM分析结果表明,反应时间、反应温度对产物的结晶程度和晶粒大小有着重要的影响。随着反应时间的增加,样品晶粒的粒径增大,而且晶粒变得均匀。XPS分析结果表明,当反应温度达到360℃,反应时间为12小时,反应产物中只有CuAlO相。     

TiO2／SnO2超微粒及其复合LB膜的紫外—可见光吸收光谱的研究

用胶体化学方法制备ＴｉＯ２／ＳｎＯ２超微粒,ＴｉＯ２／ＳｎＯ２超微粒及其复合ＬＢ膜的紫外－可见光吸收光谱研究表明：ＴｉＯ２／ＳｎＯ２超微粒具有量子尺寸效应使吸收光谱发生“蓝移”;ＴｉＯ２／ＳｎＯ２超微粒／硬脂酸复合ＬＢ膜具有良好的抗紫外性能和光学透过性能。     

两自由度强滞后非线性系统梯形脉冲的冲击研究

建立了两自由度的滞后非线性包装缓冲模型,得到系统的振动方程,经过一系列变换得到振动微分方程的状态变量,运用四阶变步长Runge—Kutta方法,算出此非线性系统在梯形脉冲冲击下的冲击响应谱,得出质量比β1、刚度比β2对冲击谱曲面的影响。冲击谱曲面能全面反映包装系统在不同无量纲冲击时间τ0作用下的影响规律。     

Yb:KGd(WO4)2激光晶体结构与振动光谱

用顶部籽晶提拉法, 以K₂W₂O₇为助溶剂, 生长Yb:KGd(WO₄)₂激光晶体. 经热重-差热分析, 确定晶体熔点为1086℃, 相变温度为1021℃. 晶体结构分析确定Yb:KGW(WO₄)₂晶体由WO₆八面体连接而成, WO₆八面体是由(WOOW)双氧桥及(WOW)单氧桥构成. 晶体粉末样品室温下的红外及拉曼光谱测试, 确定WO₄^2-、双氧桥及单氧桥的振动范围, 并对其进行了归属. X射线粉末衍射测试, 验证所生长的晶体为β-Yb:KGd(WO₄)₂.