Box-Behnken效应面法用于L-Cys/ZnS:Mn2+量子点合成条件的优化

利用Box-Behnken效应面法,对水溶性量子点L-Cys/ZnS:Mn2+合成条件进行优化。以荧光强度为评价指标,Mn2+的掺杂量、L-cys的浓度以及老化时间为考察因素,采用Box-Behnken实验设计进行优化,并进行预测分析。结果表明:试验表明Mn2+的掺杂量和L-cys的浓度对量子点荧光强度有显著影响;Box-Behnken效应面法优化L-Cys/ZnS:Mn2+合成可行,所建数学模型和实验数据相符。     

水溶性ZnS:Mn2+量子点的合成及荧光性能研究

采用气液两相法合成了在573 nm处发射荧光的水溶性ZnS:Mn2+量子点。研究了Mn2+掺杂量(物质的量分数,下同)对ZnS:Mn2+量子点荧光强度的影响,结果表明:随着Mn2+掺杂量的增加ZnS:Mn2+量子点荧光强度随之增加;当Mn2+掺杂量达到1%时ZnS:Mn2+量子点荧光发射强度达到最大;继续增加Mn2+掺杂量ZnS:Mn2+量子点荧光强度减弱。利用透射电镜(TEM)、X射线粉末衍射(XRD)、红外光谱(IR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和荧光发射光谱对ZnS:Mn2+进行了表征,结果表明ZnS:Mn2+量子点具有较强的黄色荧光。     

微波水热法制备离子共掺杂的YAG:Ce~(3+)荧光粉

以Mn2+、Eu3+、Gd3+为第二激活剂,采用微波均水热方法,制备稀土离子共掺杂的YAG:Ce3+荧光粉,讨论了掺杂离子对YAG:Ce3+荧光粉性能的影响,并对物相组成以及晶体结构进行了分析。结果表明,Gd3+的掺杂对荧光粉发光性能影响明显,能够提高其荧光效率,而Mn2+、Eu3+引起荧光猝灭。上述三种离子掺杂没有改变YAG晶体结构。     

掺杂MnO2对铁酸镍陶瓷惰性阳极性能的影响

为了提高铝电解惰性阳极材料的性能,尝试在合成铁酸镍陶瓷阳极的过程中掺杂一定量MnO2. 采用高温固相反应法在1200℃下烧结6 h,制备了掺杂MnO2的铁酸镍阳极材料. 对掺杂试样进行X射线衍射分析,并且研究了掺杂MnO2对材料密度、导电性及抗弯强度和抗热震性的影响. 研究结果表明,掺杂MnO2后未形成新相,MnO2与NiFe2O4形成固溶体,Mn4+离子取代了部分Fe3+离子,材料仍是镍铁尖晶石结构;掺杂MnO2后,NiFe2O4的晶格产生畸变,说明MnO2促进了烧结,提高了材料的密度;并且由于Mn4+离子取代Fe3+离子,产生阳离子空位,改善了铁酸镍阳极的导电性. 同时MnO2对改善试样的抗弯强度及抗热震性也有明显作用.     

九种M~(2+)掺杂对NaYF_4:Yb,Er上转换红光的影响研究

本文通过水热法合成不同浓度M~(2+)掺杂的NaYF_4:18%Yb~(3+),2%Er~(3+)上转换发光材料。系统的探讨了九种二价金属离子掺杂以及不同掺杂浓度对材料的上转换红光强度的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、荧光光谱等测量手段对样品进行了形貌、晶相、发光性质的表征。2%掺杂浓度下全部离子对上转换发光均稍有增强;5%掺杂浓度下,Sr、Ca对上转换荧光的增强效果最为显著,Ni、Zn、Co稍有增强,而Mg、Cu、Mn、Ba均降低了发光;10%掺杂浓度下,Mg、Ca对上转换荧光的增强效果最为显著,Zn稍有增强,而Ni、Sr、Cu、Mn、Ba、Co均降低了发光。荧光光谱结果表明碱土金属掺杂对发光的增强效果优于过渡金属掺杂,过渡金属对材料形貌的改善效果优于碱土金属。二价金属离子对红光的增强效果明显优于绿光。     

YVO4:Eu3+,Bi3+荧光粉的制备及荧光性能研究

用溶胶凝胶法在较低温度下制备了YVO4:Eu3+,Bi3+荧光粉,采用X射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM)及荧光分光光度计测试,研究了合成产物的结构、表面形貌,分析了在Eu3+含量一定的情况下掺杂Bi3+的浓度的变化对发光性能的影响.结果表明,溶胶凝胶法合成的YVO4:Eu3+,Bi3荧光粉为单相结构、粒径在1 μm左右、无团聚现象;Bi3+对Eu3+离子有敏化作用,在一定浓度下使荧光粉的发射强度增加.     

Sm3+离子激活的Ba3ZnNb2O9荧光粉的制备及发光性能

利用高温固相法合成了不同Sm³⁺掺杂浓度的Ba₃ZnNb₂O₉荧光粉,并利用X射线粉末衍射(XRD)、漫反射光谱(DRS)、荧光发射光谱及荧光寿命等表征手段对样品的结构与发光性能进行了研究。XRD结果显示纯样Ba₃ZnNb₂O₉与Ba₃ZnNb₂O₉:Sm³⁺荧光粉的衍射图完全吻合,表明Sm³⁺离子的少量引入并未对晶体结构产生影响。漫反射光谱显示样品可以被近紫外光有效激发。发射光谱表明存在基质向Sm³⁺离子的能量传递过程,Sm³⁺离子的最佳掺杂浓度为x=0.1。     

Y2O2S:Yb,Ho上转换发光材料的制备及性能

利用硫熔法制备了不同浓度的Yb和Ho掺杂的Y2O2S:Yb,Ho上转换发光材料。采用X线衍射仪、扫描电镜和荧光光谱仪对粉体的相组成、形貌和上转换发光性能进行表征。结果表明:不同浓度的Yb和Ho掺杂后没有改变Y2O2S的晶体结构;颗粒形貌较为规则,多呈现多面体状,分散性较好,颗粒表面很光滑;在980nm激光激发下,Y2O2S:Yb,Ho呈现出以绿光发射为主的上转换荧光,Yb的最佳掺杂量为8%(摩尔分数),Ho的最佳掺杂量为2%(摩尔分数),Ho3+和Yb3+掺杂浓度可显著影响不同颜色发射峰的强度;对激活离子Ho3+来说,同类离子之间发生能量传递和交叉弛豫行为,导致上转换荧光强度发生猝灭;对敏化离子Yb3+来说,Yb3+吸收能量,以热的形式释放出来,产生杂质猝灭。     

CdSe:Mn量子点的制备及发光性能研究

本文采用NaBH_4为还原剂,CdCl_2为镉源,SeO_2为硒源,通过一步水相法合成了巯基乙酸(TGA)稳定的CdSe:Mn量子点。研究了前驱体溶液的反应时间、pH值、Mn~(2+)的掺杂量等实验条件对合成CdSe:Mn量子点发光性能的影响,并采用X-射线粉末衍射和荧光发射光谱等对其进行了表征。结果表明,CdSe:Mn量子点具有立方晶型,少量Mn~(2+)离子的掺杂并不影响CdSe量子点的晶体结构。     

超声波辅助合成YOF:Tb~(3+)荧光粉及其荧光性能

以Tb4O7与Y2O3为主要原料,用超声波辅助合成前驱体,经高温煅烧后合成了稀土YOF:Tb3+绿色荧光粉。采用XRD、SEM和荧光分光光度计对样品的结构、形貌和荧光性能进行分析。样品XRD表明,产物为四方晶系YOF:Tb3+,结晶度较好。SEM表明合成的荧光粉为100mm~200nm左右的纳米颗粒。荧光分析显示,荧光粉的荧光性能受前驱体辅助合成方式及Tb3+掺杂浓度等各种因素影响。在230nm的紫外光激发下,40℃的低温超声波辅助下合成的前驱体经过煅烧后制得的荧光粉荧光性效果好。当Tb3+的摩尔掺杂浓度大于5%时,出现浓度淬灭现象。     

CdSe:Mn量子点的制备及其光致发光特性研究

采用低温水热法,以柠檬酸为配位稳定剂制备了Mn2 掺杂的CdSe量子点.用紫外吸收光谱、荧光发射光谱、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等进行了表征.研究了Mn2 掺杂浓度对量子点的结构及其光致发光性能的影响.光致发光光谱表明,当粒子尺寸为3 nm时,在580 nm处出现了属于Mn2 的4T1-6A1跃迁的特征发射峰.当激发波长为480nm时,在630nm处出现了CdSe的表面缺陷发射峰.随着Mn2 的掺杂浓度增大,CdSe:Mn表面陷阱态发射峰位置没有显著红移.TEM分析结果显示,CdSe:Mn量子点为单分散的,尺寸约为5 nm的圆形纳米粒子.当Mn2 离子掺杂浓度不大于5%时,Mn2 取代表面晶格中的Cd2 离子位置形成辐射性表面缺陷,产生表面陷阱态发射.吸收光谱显示,随着量子点变小,吸收带边发生蓝移,显示明显的量子尺寸效应.     

Mn掺杂ZnS纳米晶的制备及发光性能研究

采用水热溶剂热法合成了 ZnS∶Mn纳米晶,讨论了锌硫摩尔比、水/乙二胺体积比、Mn离子掺杂浓度、温度、填充度、时间几个因素对其晶型、粒径和发光性能的影响.通过扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)和荧光分光光度计(PL)对合成的ZnS∶Mn纳米晶的结构和光学性能进行表征.结果表明:锌硫比、水/乙二胺体积比、温...     

钴/锰印迹谷氨酸-壳聚糖对低浓度Mn2 和Co2 的选择性吸附

以硝酸锰和硝酸钴为印迹分子,采用反相悬浮和溶胶凝胶法结合制备了双印迹交联壳聚糖微球(Co/MnCCTS),并与谷氨酸的氨基接枝合成钴/锰双印迹谷氨酸-壳聚糖吸附剂(Glu-Co/Mn-CCTS)。采用傅里叶变换红外光谱、扫描电镜对其结构进行了表征,并进行了低质量浓度Co2+和Mn2+的静态吸附实验。结果表明,溶液的p H、温度和初始质量浓度、吸附时间、干扰离子对Glu-Co/Mn-CCTS的吸附性能均有较大影响,Glu-Co/Mn-CCTS对Co2+、Mn2+的吸附过程符合Lagergren准二级动力学以及Freundlich和Langmuir等温吸附模型;303 K下,当p H=4~7时,对Co2+和Mn2+的去除率均在98%以上;303 K下,当p H约为5.5时,对Co2+和Mn2+的去除率在吸附4 h后均在96%以上;干扰离子存在下,吸附剂对Co2+的选择吸附性能和抗干扰能力优于Mn2+。     

双对二甲氨基苯甲醛缩连氮的合成及其对金属离子的识别

以水合肼和对二甲氨基苯甲醛为原料设计合成了双对二甲氨基苯甲醛缩连氮(1),经元素分析、1H-NMR及质谱对其结构进行了表征。在甲醇-水(V/V=4:1)混合溶剂中采用UV-Vis光谱法和荧光光谱法研究了化合物1对H+、Li+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Mn2+、Co2+、Ni2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+及Cu2+的选择性识别性能。结果表明,化合物1的紫外-可见光谱仅对H+有特殊的选择敏感性;其荧光光谱对H+、Mn2+和Co2+有显著的识别传感能力,三种离子均可有效地猝灭化合物1的荧光。根据Stern-Volmer公式,Mn2+和Co2+对化合物1荧光的影响属于动态猝灭过程。     

硼硅酸锌玻璃的制备及其发光特性

由于发光玻璃独特的透明性,在激光、光学放大器、光通讯、储能和显示等光电子领域有着广泛的应用.本文利用高温固相法制备出了新型硼硅酸锌:铕掺杂的硼硅酸锌玻璃,讨论了掺杂离子浓度对玻璃发光特性的影响.结果表明Eu2+掺杂的硼硅酸锌玻璃在250～400 nm波长范围可以被很好地激发,有很宽的激发波长范围,发射谱为一个宽带峰,位于450 nm.掺杂不同浓度的Eu2+的硼硅酸锌发光玻璃的激发光谱有所不同,随着掺杂Eu2+浓度的增加,荧光强度增强,但发射光谱峰位置基本没有变化.另外,Eu2+掺杂硼硅酸锌玻璃较易合成,是一种很好的蓝色发光材料,具有较大的应用价值.     

WLED用单基质硅酸盐荧光粉的制备及性能研究

采用溶液-燃烧法制备了Ca2MgSi2O7白光LED用荧光粉,探讨了溶液-燃烧法制备样品的工艺参数并分别对单掺Eu3+和三掺Eu3+,Ce3+,Tb3+在不同浓度下的荧光性能进行分析。通过同等条件下荧光光谱的对比分析发现单掺Eu3+离子,掺杂浓度为金属离子浓度的1%时荧光强度最强;三掺Eu3+,Ce3+,Tb3+的物质的量比为1∶1.5∶1时样品荧光强度最强。     

Eu~(3+)掺杂浓度对NaYF_4:Eu~(3+)晶体荧光强度的影响

在乙醇和乙二醇的混合溶剂中,用溶剂热法,150℃,反应12 h,成功合成了NaYF4:Eu3+晶体。室温下,用X射线衍射对材料的组成进行了表征,JCPDS号为16-0334。荧光光谱分析表明,在395 nm(7F0→5L4)紫外光激发下,其发射峰在476 nm、540~578 nm、718 nm分别对应着Eu3+的5DJ(J=0,1,2,3)→7FJ(J=1,2,3,4)能级跃迁。并讨论了离子Y3+:Eu3+不同浓度掺杂比对荧光性质的影响。结果表明,Eu3+的最佳掺杂浓度比为5%,当掺杂浓度为10%时,出现荧光猝灭。     

CdSe∶Mn量子点的制备及其光致发光特性研究

采用低温水热法,以柠檬酸为配位稳定剂制备了Mn2＋掺杂的CdSe量子点。用紫外吸收光谱、荧光发射光谱、X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）等进行了表征。研究了Mn2＋掺杂浓度对量子点的结构及其光致发光性能的影响。光致发光光谱表明,当粒子尺寸为3 nm时,在580 nm处出现了属于Mn2＋的4T1-6A1跃迁的特征发射峰。当激发波长为480 nm时,在630 nm处出现了CdSe的表面缺陷发射峰。随着Mn2＋的掺杂浓度增大,CdSe∶Mn表面陷阱态发射峰位置没有显著红移。TEM分析结果显示,CdSe∶Mn量子点为单分散的,尺寸约为5 nm的圆形纳米粒子。当Mn2＋离子掺杂浓度不大于5%时,Mn2＋取代表面晶格中的Cd2＋离子位置形成辐射性表面缺陷,产生表面陷阱态发射。吸收光谱显示,随着量子点变小,吸收带边发生蓝移,显示明显的量子尺寸效应。     

金属离子掺杂对TiO_2:Yb~(3+)/Er~(3+)上转换材料发光性能的调控研究

稀土文章采用水热法合成掺杂不同金属离子的Ti O2:Yb3+/Er3+上转换发光材料。系统的探讨了不同的金属离子对Ti O2:Yb3+/Er3+发光材料发光性能、形貌以及晶型的影响。具体到通过荧光光谱数据分析离子价态、离子半径等对红、绿光性能的影响;通过SEM数据分析掺杂不同金属离子对应样品形貌的变化;通过XRD数据分析掺杂不同金属离子对应样品的晶型的变化。结果表明离子价态以及离子半径都会改变Ti O2:Yb3+/Er3+材料的发光性能,但与Ti O2:Yb3+/Er3+材料发光性能之间不存在线性关系;掺杂不同金属离子不会改变样品的形貌;掺杂不同金属离子得到了纯相的Ti O2:Yb3+/Er3+样品,且不改变样品的晶型。     

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.