凝胶-燃烧法制备Sr1.99SiO4∶Ce0.013+蓝紫色荧光粉

采用凝胶-燃烧法合成了Sr1.99S1O4∶ Ce0.013+蓝紫色荧光粉,对不同C6H8O7和NH4NO3加入量、H3BO3加入量和电荷补偿剂对Sr1.99SiO4∶Ce0.013+发光性能的影响进行了讨论.结果表明:所得Sr1.99 SiO4∶Ce0.013+样品为α'-Sr2SiO4纯相;其发光谱为220～ 400 nm的近紫外宽带谱,归属于Ce3+离子的5d04f1→5d14f0跃迁;发射光谱是峰值位于405nm的不对称单峰宽带谱,由398nm和427 nm两个高斯峰组成,分别来源于同一发光中心的Ce3+离子5d14f0向基态2F7/2和2F5/2能级的跃迁;C6H8O7和NH4NO3的最佳加入量为n(C6H8O7)/n(Sr(NO3)2)=0.5,n(NH4NO3)/n(Sr(NO3)2) =2.0;H3BO3最佳加入量为12mol％;最佳电荷补偿剂为Li+.     

Sr6La4（SiO4）2（PO4）4O2:xEu2+,yMn2+荧光粉的制备及性能EI北大核心CSCD

采用高温固相法制备Sr6La4(SiO4)2(PO4)4O2:xEu^2+,yMn^2+荧光粉。通过X射线粉末衍射和结构精修研究了其物相组成和晶体结构以及该荧光粉的激发光谱、发射光谱、漫反射光谱、荧光热稳定性等发光性能。结果表明:该荧光粉具有磷灰石结构,Eu^2+和Mn^2+可占据结构中的2种阳离子格位。当Eu2+的掺杂量为1%(摩尔分数)、Mn^2+的掺杂量为2%时,此荧光粉发光性能最好;荧光粉的发射光谱为450~550 nm的宽发射带,峰值位于478 nm,其激发光谱为220~400 nm的宽激发带,峰值位于302 nm,其色坐标值为(0.203 5,0.307 8);Mn^2+的掺杂有效的促进了荧光粉对近紫外光区域的吸收。当温度提升至150℃,Sr6La4(SiO4)2(PO4)4O2:0.01Eu^2+和Sr6La4(SiO4)2(PO4)4O2:(0.01Eu^2+,0.02Mn^2+)荧光粉的发射光谱强度分别为室温的34.46%和51.79%;Mn^2+的掺杂显著提升了其热稳定性。     

Bi3+激活的Sr2SiO4材料发光特性研究

采用溶胶-凝胶法制备了Sr2SiO4:Bi3+发光材料.X射线衍射谱显示其为纯相的Sr2SiO4晶体.测量了Sr2SiO4∶ Bi3+材料的激发与发射光谱,结果显示,材料的发射光谱为一单峰宽带,主峰位于441nm处;监测441nm发射峰,所得材料的激发光谱为一主峰位于376nm处的单峰宽带.研究了Bi3+掺杂浓度对Sr2SiO4∶ Bi3+材料发射光谱的影响,结果显示,随Bi3+掺杂浓度的增大,Sr2SiO4∶ Bi3+材料的发射光谱峰值强度表现出先增大后减小的趋势,在Bi3+掺杂物质的量浓度为3%时,可获得最大的峰值强度.加入电荷补偿剂Li+、Na+和K+,均提高了Sr2SiO4∶ Bi3+材料发射光谱峰值强度,其中以加入Li+的情况最明显.     

凝胶-燃烧法合成新型宽激发带蓝色发光材料Sr_3MgSi_3O_(10):Eu~(2+)

采用凝胶–燃烧法在活性炭弱还原气氛中成功合成新型宽激发带蓝色发光材料Sr3MgSi3O10:Eu2+。用X射线粉末衍射仪及荧光分光光度计等分析和表征合成样品的物相结构和发光性质。结果表明:所合成的Sr3MgSi3O10:Eu2+的晶体结构与Sr2MgSi2O7的相似,同属四方晶系;激发光谱分布在250～450nm的宽带范围,主激发峰位于366nm处,次激发峰位于394nm处,可以被InGaN管芯产生的350～410nm辐射有效激发;在366nm近紫外光的激发下,发射光谱为一宽带,最大发射峰位于466nm附近,是典型Eu2+的4f5d–4f跃迁导致的。研究发现:Sr3MgSi3O10:Eu2+蓝色荧光粉的发光强度随还原温度的升高而增强;随Eu2+摩尔(下同)浓度的增加逐渐加强,当Eu2+为10%时,发光强度达到最大值,而后随Eu2+浓度的增加而减小,发生浓度猝灭。根据Dexter能量共振理论,该浓度猝灭系Eu2+的电偶极–电四极相互作用所致。     

红色荧光粉LiGd(MoO4)2:Sm3+的制备与性能

利用Sm3+作为激活剂采用高温固相法制备了LiGd1-x(MoO4)2:xSm3+(x=0,0.005,0.010,0.015,0.020,0.030,0.040,0.050,0.060,0.080,0.100)系列红色荧光材料.测量了荧光粉的X射线衍射谱、激发光谱和发射光谱.在紫外光的激发下,该荧光粉的发射光谱为峰值位于564、608、648nm的三峰谱线,其中位于648nm处的红光发射最强.监测648nm发射峰得到的材料的激发光谱为一峰值位于275nm的宽谱和主峰位于363、376、404nm的线状谱线,说明该荧光粉可被紫外光和近紫外光有效地激发.研究了Sm3+掺杂浓度对LiGd(MoO4)2:Sm3+荧光粉的各发射峰发光强度的影响,得出Sm3+的最佳掺杂量(摩尔分数)为3.0％.对浓度猝灭的原因进行了探讨,结果表明该荧光粉是一种较好的用于白光LED的红色发光材料.     

Sr2SiO4:Sm3+红色荧光粉的发光特性

用高温固相法合成了Sr2SiO4:Sm3 红色荧光粉,并研究粉体的发光性质.发射光谱由位于红橙区的3个主要荧光发射峰组成,峰值分别位于570,606nm和653nm,对应了Sm3 的4G5/2→6H5/2,4G5/2→6H7/2和4G5/2→6H9/2特征跃迁发射,606nm的发射最强.激发光谱表现从350 nm到420nm的宽带,可以被近紫外光辐射二极管(near-ultraviolet light-emitting diodes,UVLED)管芯产生的350～410 nm辐射有效激发.研究了Sm3 掺杂和不同电荷补偿剂对样品发光亮度的影响,Sm3 掺杂摩尔分数为6%、电荷补偿剂为Cl-时的效果最好.Sr2SiO4:Sm3 是一种适用于白光LED的红色荧光粉.     

Dy3+掺杂的LiY（MoO4）2发光材料的制备与光谱特性

采用高温固相法在800℃制备了LiY(MoO4)2:Dy3+荧光粉。研究了Dy3+掺杂量、合成温度以及Li+的过量加入对LiY(MoO4)2:Dy3+荧光粉发光强度的影响。结果表明:在紫外光(386nm)激发下,该荧光粉的发射光谱为1个峰值位于488nm和575nm的双峰谱线,其中位于575nm处的黄光发射最强;监测575 nm发射峰得到的激发光谱为主峰位于351、366、386 nm和426 nm的线状谱线。煅烧温度为800℃时合成的荧光粉样品的发光强度达到最大,加入过量的Li+会降低发光强度。随Dy3+掺杂量的增大,荧光粉的发光强度逐渐增强,当Dy3+掺杂量为6%时发射的谱线强度最大。荧光粉的色参数表明,该荧光粉是一种较好的用于白光LED的黄色发光材料。     

Eu3+,Ce3+共掺硼硅酸锌玻璃的发光性能及能量传递

采用高温液相法制备了50ZnO-30SiO2-20B2O3∶Eu3+,Ce3+玻璃。测试了样品的激发光谱和发射光谱。结果表明:在紫外光激发下,该玻璃可以发出明亮的红色光。其中580 nm,593 nm,617 nm,655 nm和706 nm波长处的发射峰分别对应于Eu3+的5D0→7F0,5D0→7F1,5D0→7F2,5D0→7F3和5D0→7F4跃迁发射,其中5D0→7F2跃迁发射强度最大,同时发现在450 nm处存在Ce3+的5D→2FJ(J=7/2,5/2)特征发射峰。首次发现在该发光玻璃50ZnO-30SiO2-20B2O3∶Eu3+,Ce3+中存在着Ce3+→Eu3+能量传递现象,其中Ce3+起敏化作用。     

适合近紫外和蓝光激发的Sr2-xZnMoO6:xEu3+红色荧光粉的制备与发光性能

采用高温固相法制备了适合于近紫外、蓝光激发的Sr2–xZnMoO6:xEu3+红色荧光粉。研究了Eu3+掺杂量对样品发光性能的影响。XRD谱显示合成样品为纯相Sr2ZnMoO6晶体。激发光谱由一系列尖峰和电荷迁移带组成,主激发峰位于395nm和465nm处,对应于Eu3+的7F0→5L6和7F0→5D2跃迁。在395nm和466nm激发下,主发射峰分别位于597nm和624nm,对应Eu3+的5D0→7F1和5D0→7F2跃迁。随着Eu3+掺杂量的增加,发射光谱强度先增大后减小,Eu3+最佳掺杂量为0.2。研究了分别以Cl–、Li+、Na+和K+作为电荷补偿剂对发光性能的影响,结果显示Li+补偿效果最为显著。     

Gd~(3+)/Si~(4+)掺杂对LiZnPO_4:Eu~(3+)荧光粉发光性能的影响

采用高温固相法制备了LiZnPO4:Eu3+红色荧光粉,分别研究了Eu3+掺量、Eu3+和Gd3+共掺杂以及SiO2掺杂对材料发光性能的影响。结果表明:在395nm近紫外光激发下,发射光谱峰值位于593nm,属于Eu3+的5D0→7F1辐射跃迁;激发光谱由200~280nm的宽带和310~500nm的一系列尖峰组成,分别对应于O2–→Eu3+电荷迁移带和Eu3+的f→f能级跃迁吸收,主激发峰位于395nm左右,与近紫外发光二极管(NUV-LED)的发射光谱(360~410nm)匹配。Eu3+最佳掺杂摩尔分数为12%,超过12%后发生浓度猝灭现象,浓度猝灭机理为电多极–电多极相互作用。掺杂Gd3+、SiO2使Eu3+在593nm处的发射分别增强了107%、105%。LiZnPO4:Eu3+是适合NUV-LED管芯激发的白光发光二极管用高亮度橙红色荧光粉。     

Ca2B5O9Cl:Eu2+蓝色荧光粉的发光特性

采用高温固相法合成了Ca2B5O9Cl:Eu2 蓝色荧光粉,并对其发光性质进行了研究.该荧光粉在近紫外370 nm激发下的发射光谱为峰值位于453 nm的宽带发射,对应了Eu2 的4f65d→4f78S7/2特征跃迁发射.监测453nm的发射峰,得到其激发光谱为250～450nm的宽带,与产生350～410nm辐射的紫外发光二极管(ultraviolet light-emitting diode,UV-LED)管芯匹配很好.当CaCl2用量为理论用量的1.1倍,H3BO3用量为理论用量的1.3倍,Eu2 掺杂浓度为6%时,蓝光发射最强.Ca2B5O9Cl:Eu2 是适合UV-LED管芯激发的白光发光二极管用高亮度蓝色荧光粉.     

微孔SiO_2膜在水蒸气条件下的稳定性能

以正硅酸乙酯为前驱体,通过聚合溶胶路线制备出稳定的SiO2溶胶和制膜液,采用浸浆法,经过一次涂膜,在平均孔径约为3nm的γ-Al2O3中孔膜上制备出完整无缺陷的SiO2微孔膜,考察了烧成温度对SiO2粉末和SiO2微孔膜气体渗透性能的影响.结果表明,在400～800℃焙烧温度下制备的SiO2膜在200℃及0.3MPa条件下对He的渗透通量为(7.29～12.7)×10-7mol/(m2·s·Pa),600℃下烧成的膜的理想分离因子分别为98(He/CO2),49(He/O2),64(He/N2),79(He/CH4)和91(He/SF6),具有分子筛分效应.微孔SiO2膜在水蒸气条件下的稳定性能取决于膜的烧成温度,400,600和800℃烧成的膜的水蒸气稳定压力分别为8,200和200kPa.     

Bi_4Ge_3O_(12):TR(TR=Pr,Eu,Ce)晶体的吸收和发光光谱

测量了Bi_4Ge_3O_(12)(BGO):Pr、Eu和Ce的吸收、激发和发光光谱。掺杂BGO吸收和激发带相应于pr~(3+)、Eu~(3+)和Ce~(3+)离子特征跃迁。Xe灯中不同波长激发所得到掺杂BGO的发光光谱可通过Bi~(3+)心和掺杂材料之间能量传输过程加以解释。Bi~(3+)心400—600mm发射强度因受到Ce杂质影响变弱,这现象在高Ce浓度晶体里更为显著。     

Modification of Optical Properties of SrAl_2O_4：Eu~（2＋）,Dy~（3＋） Phosphor by Terbium Doping

以尿素为燃料,采用快速燃烧法在650℃合成了Tb3＋掺杂的SrAl2O4：Eu2＋,Dy3＋新型长余辉光致发光材料。研究了Tb3＋掺杂对Eu2＋,Dy3＋共激活的铝酸盐长余辉发光材料的发光特性的影响。X射线衍射分析结果表明：当Tb3＋的掺杂量x=0.17%时,合成的样品结构为单相SrAl2O4单斜晶系。光致发光测试结果表明：样品的激发光谱为峰值位于345nm附近的连续宽带谱,发射光谱为峰值位于510nm左右的连续宽带谱。余辉衰减曲线结果表明：Tb3＋的适量掺杂可以提高铝酸锶的余辉性能。与SrAl2O4：Eu2＋,Dy3＋相比,掺杂Tb3＋有利于形成结晶度良好的固溶体,样品中的晶体细密紧凑,颗粒粒径约为100nm。     

A novel pale-yellow Ba2ZnGe2O7:Bi3+ phosphor with site-selected excitation and small thermal quenching

A novel pale-yellow Ba₂ZnGe₂O₇:Bi³⁺ phosphor with site-selected excitation and small thermal quenching was synthesized by conventional solid-state sintering. The crystal structure and luminescence properties have been investigated in detail for the first time using XRD patterns, photoluminescence spectra, diffuse reflection spectra, decay curves, and temperature-dependent emission spectra. The results reveal that the excitation spectrum of Ba₂ZnGe₂O₇:Bi³⁺ phosphor locates in the near-ultraviolet region of 300-400 nm, and its emission shows an obvious site-selective excitation phenomenon since Bi³⁺ ions occupy two different crystallographic sites in the Ba₂ZnGe₂O₇ host. When excited under 360 nm, the phosphors show a pale-yellow emission in the range of 400-700 nm with the maximum peaking at 520 nm, while when excited under 316 nm, the phosphors show a blue emission in the range of 400-700 nm with the maximum peaking at 480 nm. In addition, the emission of Ba₂ZnGe₂O₇:Bi³⁺ can also be easily controlled by changing the Bi³⁺ concentration. The Ba₂ZnGe₂O₇:Bi³⁺ phosphor has small thermal quenching, and its emission intensity only decreases by 2% at 200°C. The results indicate that this novel pale-yellow Ba₂ZnGe₂O₇:Bi³⁺ phosphor could be conducive to the development of white light-emitting diodes.     

Sr3B2O6∶Dy3+荧光粉的合成与发光性质

采用高温固相法合成了Dy3+掺杂的Sr3B2O6荧光粉,利用XRD、激发发射光谱以及色度坐标图等研究所制备荧光粉的相纯度、发光性能以及色度坐标位置。XRD测试表明在950℃下煅烧6 h制备的样品结构最佳,激发光谱表明在280～480 nm有一系列的激发峰,于350 nm处出现最强的吸收,发射光谱表明在477 nm和573 nm处分别有蓝光发射峰和黄光发射峰两部分,此系列荧光粉发光均呈白色,这种材料有潜力作为全色显示材料应用于三基色荧光灯中。     

磷钒酸盐红色发光粉的制备及性能研究

采用燃烧法合成了一种近紫外激发的Ca3((P,V)O4)2:Eu3+发光材料,用X射线衍射谱、荧光光谱对样品进行了表征。结果表明,荧光粉基质Ca3((P,V)O4)2具有畸变的Ca3(VO4)2的结构,VO34-取代了部分的PO34-,但Ca2+的半径与Eu3+接近,因此Eu3+容易进入晶格,表现出良好的发光性能。荧光光谱分析发现荧光粉可被376 nm紫外光激发,主发射峰值位于620 nm(Eu3+离子的5D0→7F2跃迁)的红光,同时详细研究了Eu3+离子掺杂浓度、引发温度及尿素用量对荧光粉发光性能的影响。     

Sr_5Si_2O_7Cl_4:Eu~(2+)材料的发光特性

采用高温固相法合成Sr5Si2O7Cl4:Eu2+材料。在370nm激发下,Sr5Si2O7Cl4:Eu2+材料呈现峰值位于490nm的非对称发射,对其进行Gaussian曲线拟合,得到峰值位于485nm和520nm两个明显的发射峰。利用van Uitert公式讨论Eu2+在基质中的晶格环境和发光特性,确定晶体中有蓝和黄绿两种发光中心:485nm发射来源于七配位的Eu2+中心发射;520nm长波发射与杂质束缚激子有关。进一步研究Sr5-xCaxSi2O7Cl4:Eu2+材料的发光性质,当0x0.5,Ca2+固溶于Sr5Si2O7Cl4基质晶格,Eu2+占据七配位Sr2+格位,晶体主要产生蓝色中心的蓝绿色发射;当0.5x2,Ca2+掺量增加使晶胞参数变小,晶格中的杂质束缚激子态的束缚增强,Eu2+处于杂质束缚激子中心所形成的激发态能量进一步降低,发射位于长波段,Sr5-xCaxSi2O7Cl4:Eu2+主要产生黄绿色中心的黄绿色发射。     

丙二酸溶胶-凝胶法合成亚微米级YAG:Ce,Gd黄色荧光粉

以丙二酸为络合剂,通过溶胶-凝胶法合成了亚微米级YAG:Ce,Gd黄色荧光粉.采用TG/DSC、XRD研究干凝胶热分解和YAG晶相形成的过程;通过荧光光谱分析了Gd~(3+)的掺杂对荧光粉的发光强度的影响规律;通过SEM观察粉体的微观形貌.结果表明:经1200 ℃煅烧3 h得到的荧光粉,粉体粒径为0.3～1 μm,颗粒规则接近球形;随着Gd~(3+)掺杂量的增加,荧光粉的发射光谱由525 nm红移到550 nm.