柠檬酸螯合法制备BaHfO3:Ce3+纳米材料及其发光特性

通过柠檬酸螯合法合成BaHfO3:Ce3+纳米粉体.采用TG-DTA、XRD、SEM等手段对粉体进行了表征,用荧光光度仪分析样品的激发光谱和发射光谱.结果表明:在CA:EG=1:3的条件下得到干凝胶前驱体,经1050 ℃煅烧2 h,合成出结晶度高、近似球形、粒径尺寸约为40 nm的BaHfO3:Ce3+纳米粉体.Ce3+掺杂浓度为0.9 mol%的BaHfO3:Ce3+样品激发光谱和发射光谱的相对强度最大.激发光谱有两个较宽的谱带,发光峰值分别在393和445 nm波长处最大.样品在393和445 nm的发射光谱都是由两个发光带组成,在530和590 nm波长处存在最大峰值,对应掺杂Ce3+的5d→2F5/2和5d→2F7/2发光跃迁.然而这两条发射光谱有明显不同,这是因为Ce3+离子的4f基态由两个能量差约为2000 cm-1的能级组成.     

BaHfO3:Ce闪烁陶瓷的制备及发光性能

通过掺杂摩尔分数为0.3%的稀土Ce3+,制备了BaHfO3:Ce闪烁陶瓷,用XRD,TG-DSC,SEM及TEM表征了BaHfO3:Ce物相及形貌,研究了不同烧结工艺下BaHfO3:Ce的致密化及显微组织.结果表明:前驱体的晶化转变存在三个阶段,在900℃煅烧2 h合成出BaHfO3:Ce纳米粒子,形貌为近球状,粒径尺寸约为15 nm.经真空烧结与常压烧结的样品致密化和显微组织存在明显差异:前者在1750℃真空烧结保温1.5 h,样品基本致密化,晶粒尺寸在40-50 μm范围内;而后者晶粒尺寸分布离散性较大.真空烧结后的闪烁陶瓷和同组分粉体样品在530 nm波长的激发光谱中分别存在380-420 nm紫色和420-450 nm蓝色的发光谱带,在391,398和445 nm波长处均出现较强峰值,对应着Ce3+4f→5d能级跃迁的吸收,这表明该闪烁陶瓷的发光强度高于同组分粉体样品.     

CHARACTERISTICS OF BaHfO3∶Ce NANO—POWDER

用湿化学共沉淀法制备了掺杂Ce的BaHfO3纳米粉体,采用XRD,TEM及TG-DTA等手段分析了粉体合成过程的物相变化及特性;用荧光光度计分析了样品的激发光谱和发射光谱.结果表明:先驱沉淀物经1000℃煅烧2 h,合成出多边形貌、分散性良好、粒径尺寸为30-50 nm的BaHfO3:Ce纳米粉体.掺杂Ce浓度(摩尔分数)为0.3%的BaHfO3的谱峰相对强度最高,其激发光谱在393和445 nm处出现2个激发峰. 393 nm波长激发的发射光谱主要由两个光谱带组成,其峰值分别位于485和530 nm波长处;用445 nm波长激发时,483 nm附近的峰已不明显,只在529 nm有一个较宽的发射峰. BaHfO3:Ce的发光特性由激活Ce3 的5d-2F5/2和5d-2F7/2宽带跃迁产生,其激发光谱和发射光谱均为宽带谱.     

共沉淀法制备BaHfO3：Ce纳米粉体及发光性能

研究以草酸和氨水作为沉淀剂制备BaHfO3:Ce纳米粉体的工艺.用XRD、TEM等测试技术,分析不同沉淀剂对粉体合成中的物相变化、形貌及Ce3 '掺杂量对粉体激发光谱和发射光谱的影响.结果表明:以氨水做沉淀剂在900℃煅烧2 h合成的BaHfO3:Ce粉体形貌近似球形,平均粒径约15 nm.用草酸做沉淀剂、合成温度为1 000℃时其粉体形貌呈多边形,粒径约60 mn.微量Ce3 的掺杂不改变BaHfO3的晶体结构.Ce3 掺杂量(摩尔分数)为0.3%的JBaHfO3发射光谱相对峰强度最高,当Ce3 掺杂量大于0.3%时出现浓度淬灭现象.粉体的激发和发射光谱均存在较宽的谱带,主要由激活Ce3 的5d→2F5/2和5d→2F7/2宽带能级跃迁产生.     

溶液燃烧法与Sol-Gel法制备BAM荧光粉的光谱特性对比分析

在空气中分别采用Sol—Gel法和溶液燃烧法制备了稀土Eu激活的BaMgAl10O17（BAM）荧光粉，并对其光谱特性进行了对比分析。结果表明，Sol—Gel法制备的BAM的荧光光谱与＋3价Eu离子的光谱特征完全相符，为红光发射，其发射主峰位于617nm，属于占据非对称中心格位Eu^3＋的^5Do→^7F2的电偶极（ED）特征发射，而且由于晶场的作用使多重态的^7FJ分裂为多个stark能级，导致^5Do→^7F1、^5Do→^7F3的发射峰裂分为多重峰；而溶液燃烧法制备的BAM的发光呈Eu^2＋离子的特征发射，为典型的蓝色发光，其发射光谱是一个最大峰值位于450nm的宽带谱，归属于Eu^2＋离子的4f^65d→4f^7（^8S7／2）宽带允许跃迁。     

钠硼硅玻璃Sol-Gel法制备及可见和近红外发光特性

用溶胶-凝胶方法以正硅酸乙酯、硼酸、乙醇钠为先驱体,盐酸为催化剂合成了钠硼硅玻璃,该均质基玻璃的化学组成为5.74Na2O-21.38B2O3-72.88SiO2 (NBS).用氩离子激光器488 nm为激发光源,硅探测器检测可见光,对制备的玻璃进行了发射光谱检测,在可见光区域发现了非常强的发光,呈现强的、宽的发射带510nm～780nm,峰值位置位于541 nm和615 nm.简要讨论了发射光谱的特性和结构的起因.     

化学共沉淀法制备BaAl_2Si_2O_8:Eu~(2+)荧光粉及其发光特性

采用化学共沉淀法一次煅烧工艺制备BaAl2Si2O8:Eu2+荧光粉。用X射线衍射仪、荧光分光光度计和扫描电镜等对BaAl2Si2O8:Eu2+荧光粉的相结构、发光性能、形貌进行表征。结果表明,化学共沉淀法合成了单相的BaAl2Si2O8:Eu2+,且粒度小,分布均匀,呈类球形。在320nm激发下,其发射主峰位于465nm附近,当Eu2+的掺杂浓度为3.5%,发光强度达到最大值,猝灭浓度有所提高,这主要是由于纳米微粒边界对能量共振传递的阻断和猝灭中心在纳米晶内分布的涨落性引起的。     

Sol-Gel法块状透明Al_2O_3陶瓷的制备及结构

采用Sol-Gel方法,利用溶胶-凝胶块-陶瓷工艺路线制备出了透明块状Al2O3陶瓷。采用X-ray衍射,IR及TG,DTA测试技术对凝胶块及其热处理过程中的结构转变进行了研究,结果表明：凝胶块中的氧化铝以一水铝石形式存在,一水铝石的热分解温度在320～650℃之间;凝胶块在热处理过程中经历了由无定型→γ-Al2O3→θ-Al2O3→α-Al2O3的结构转变;其间总的失重率为46.58％,其中17％为结构水脱除引起,另外一部分由吸附水及醇的脱出引起;透明Al2O3陶瓷存在温度在950℃以下,超过此温度则不透明。     

制备参量对BaZrO_3：Ce纳米粉体形貌和发光性能的影响

用湿化学共沉淀法制备了BaZrO₃:Ce纳米材料, 采用XRD, TG-DTA及SEM分析了制备过程中物相的变化及特性, 用荧光光度计分析了样品的发光光谱. 研究了样品合成的热力学条件、发光性能与形貌的关系及液相因素. 结果表明：在1000℃煅烧不同时间制备的BaZrO₃:Ce纳米粉体的发光强度不同, 掺杂0.7% Ce³⁺(摩尔分数)、煅烧3 h条件下获得的BaZrO₃:Ce样品的发光强度最大, 且激发光谱和发射光谱峰值分别对应247 nm波长和475-505 nm波长. 最佳液相参数:母盐溶液起始浓度为0.04 mol/L; 滴速2 mL/min; 沉淀体系温度0℃; 添加2%-3%(质量分数)的DBS时制备的BaZrO₃:Ce粉体, 近球形, 无团聚, 粒径均匀约为20 nm.     

均匀沉淀法制备铝酸锶发光材料及其性能

采用均匀沉淀法制备铝酸锶基质长余辉发光材料.用热重分析仪(TG)、红外光谱仪(IR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光分光光度计对前驱体沉淀产物和焙烧样品进行表征.结果表明:前驱体沉淀产物主要是SrCO3和无定形Al(OH)3.经过熔烧后,未添加硼酸的样品为单一的SrA12O4相;添加0.3 mol 硼酸的样品为SrA12O4和Sr4Al14O25相共存;添加0.8 mol硼酸的样品中,SrA12O4相消失,仅有Sr4Al14O25相存在.与不加硼酸的样品相比,添加硼酸的样品的焙烧温度降低,晶粒长大,激发光谱和发射光谱强度增强,并且发射光谱发生了蓝移,余辉强度和时间也明显增加.但是过量的硼酸加入会降低材料的发光强度.     

First-Principles Study of Electronic Structure of Orthorhombic SrHfO3 under Pressure

采用第一性原理研究了压力对正交相Sr Hf O3电子结构的影响。正交相Sr Hf O3在零压力时的结构参数与已有的实验值和理论计算值一致。当施加的压力小于20 GPa时,正交相Sr Hf O3的最小间接带隙在Z-Γ之间。当施加的压力大于20 GPa时,正交相Sr Hf O3的最小间接带隙在S-Γ之间。随着压力的增加,正交相Sr Hf O3的态密度向低能量方向移动。电荷密度分析表明,Hf-O之间主要以共价键结合,Sr-O之间主要以离子键结合。随着压力的增加,Hf-O共价键和Sr-O离子键增强,而Sr-Hf O3之间的离子交互作用减弱。     

First-Principles Calculations of Electronic Structure and Optical Properties of Si-doped Orthorhombic SrHfO3

采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法研究了正交相SrHfO3和以Si替换Hf方式形成的掺杂态SrHfO3的形成能,几何结构,电子结构和光学性质。负的形成能表明在由单元素形成Si掺杂态的SrHfO3的反应中,Si占居Hf位置与Sr位置两种情况在能量上是有利的,并且Si原子更加倾向于占居Hf位置。纯的SrHfO3计算得到的晶格常数与文献报道的实验值和理论值是一致的,而Si占居Hf位置后会导致SrHfO3的晶格常数减小。能带结构显示在掺入Si原子后会使带隙变小。布居分析与电荷密度图一致,说明在Hf位置掺入Si后掺杂位置附近的Hf-O键以共价键为主,Sr-O键以离子键为主。最后,对Si掺杂后SrHfO3在(100)方向上的介电常数、反射率、吸收系数、折射率进行了计算与分析。     

Cmcm空间群斜方SrHfO3的电子结构和光学性质理论计算

采用基于密度泛函理论(DFT)框架下广义梯度近似平面波超软赝势法,计算了Cmcm空间群斜方SrHfO3的电子结构和光学性质。计算得到的Cmcm斜方SrHfO3的平衡晶格常数均与实验值相近。同时,计算得到了Cmcm斜方SrHfO3的能带结构、态密度和电荷密度,其结果表明斜方SrHfO3属于直接带隙氧化物,Hf和O之间主要是共价键结合而Sr和O之间主要呈现离子键特性。计算还得到了斜方SrHfO3的复介电函数、折射率和消光系数等,且复介电函数的实部与虚部都与实验结果接近。     

溶胶凝胶法制备WO_3-MoO_3复合薄膜的气致变色性能(英文)

采用溶胶凝胶技术分别制备了 WO3 和 MoO3溶胶,PdCl2作为催化剂被掺入 WO3-MoO3复合溶胶中,然后采用提拉浸渍镀膜法成功制备了 WO3-MoO3复合薄膜。采用原子力显微镜和 X 射线衍射仪分别研究了薄膜的表面形貌和薄膜的晶态结构。采用紫外可见分光光度计原位测试了 WO3-MoO3复合薄膜的气致变色性能。研究表明,该法制备的非晶体的 WO3-MoO3复合薄膜也具有很好的气致变色性能。     

玻璃先驱体对溶胶-凝胶合成纳米氧化铝的影响

以硝酸铝、硝酸镁、硝酸钙、硅溶胶为原料,采用溶胶-凝胶法合成纳米级氧化铝粉体,并对不同温度煅烧后粉体的物相与形貌进行表征。通过在硝酸铝的溶胶中引入4%(质量分数)的MgO-CaO-Al2O3-SiO2玻璃助剂先驱体,在80℃水浴中长时间静置后获得乳白色凝胶,在不同温度下煅烧该凝胶,结果发现:煅烧温度低于950℃时,所获得的粉体主要为无定型态,仅含有少量的γ型氧化铝;将凝胶在1000℃煅烧2h后,全部变成粒度在25～35nm、粉体颗粒呈球形的α型氧化铝;玻璃助剂先驱体的添加,不但降低了α-Al2O3的合成温度,同时还加快了γ-Al2O3向α-Al2O3的转变进程。     

溶胶-凝胶制备的Al2O3涂层抗原子氧侵蚀性能研究

以异丙醇铝(Al(C3H7O)3)为先驱物,水为溶剂,HNO3做胶溶剂制得了稳定、均一的Al2O3溶胶,浸涂在聚酰亚胺和银薄膜表面干燥后获得了致密透明的涂层.采用空间综合环境地面模拟设备对试样进行了原子氧暴露实验.结果表明:溶胶-凝胶制备的Al2O3涂层抗原子氧侵蚀性能优异,抗原子氧侵蚀性能比聚酰亚胺基体提高了2个数量级以上.经FTIR和XPS分析表明:在原子氧暴露后涂层表面生成了一层Al2O3,阻止了原子氧对基体材料的进一步侵蚀.涂覆涂层后基体的光学性能没有受到影响.实验证明溶胶-凝胶制备抗原子氧侵蚀的防护涂层是一种行之有效的方法.它工艺简单,可涂覆形状复杂、大面积的器件.     

柠檬酸溶胶-凝胶法制备CaYAl_3O_7:Ce~(3+),Tb~(3+)蓝绿色荧光粉

以柠檬酸为螯合剂,金属硝酸盐为原料,采用溶胶-凝胶法制备CaYAl3O7:Ce3+,Tb3+蓝绿色荧光粉。应用差热分析仪、X射线衍射仪和荧光光谱仪表征前驱体热分解特性及在不同制备条件获得的荧光粉晶体结构和发光性质。结果表明,在还原气氛下经900℃煅烧就可获得发光性能优异的CaYAl3O7:Ce3+,Tb3+蓝绿色荧光粉,Ce3+和Tb3+之间的有效能量转移导致了360nm激发下可产生较强的Tb3+发光。     

溶胶-凝胶工艺制备SrTiO3:Pr,Ce红色荧光粉及其发光性能研究

通过溶胶-凝胶法结合热处理工艺合成了SrToO3:Pr3 红色荧光粉,研究了共掺Ce离子及其浓度变化对荧光粉发光强度的影响规律.采用X-射线衍射分析(XRD),傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和荧光光谱仪(PL)等测试手段对前驱体及热处理样品的相形成过程、物相组成及样品的发光性能进行了测试与表征.荧光光谱测试发现,热处理样品在615nm处存在一个强的红色发光峰,可归属于Pr3 的1D2→3H4跃迁;而激发谱则由一个主峰位于348 nm处的宽带激发带和一系列强度较弱的窄峰构成,分别归属于Pr3 的4f-5d带间跃迁和4f-4f(3H4-4PJ,J=0,1,2和3H4-1D2)跃迁过程.对掺杂不同浓度Ce离子制备的共掺SrTiO3:Pr3 ,Ce荧光体发光性能的研究结果表明,随着掺杂Ce浓度的增加,荧光体发光强度依次下降,对该现象的相关作用机制进行了讨论.     

高分子辅助溶胶-凝胶法制备BiFe1-xCoxO3薄膜及其性能

采用高分子辅助溶胶-凝胶法在ITO/玻璃衬底上制备纯的及10%B位Co替代的BiFeO3（BFO）薄膜。XRD研究表明,两薄膜均为纯相的菱方六面体状扭曲的钙钛矿结构。SEM测观表明,Co替代有利于改善BFO薄膜的致密性和平整度。铁电测试结果表明,Co取代薄膜的铁电性有明显增强,同时饱和极化电场强度增加,漏电流减小。磁性测试表明,BFCO薄膜磁性明显增强。