钬镱共掺钨酸钆钠单晶生长及光谱性能

采用中频感应提拉法,生长钬镱共掺钨酸钆钠[Ho,Yb：NaGd（WO4）2,Ho,Yb：NGW]单晶;获得了合适的Ho,Yb：NGW晶体生长工艺参数：拉速1~2mm/h,转速20~22r/min,降温速率10℃/h。测试了晶体的红外光谱和拉曼光谱,对晶体振动进行了归属。研究了Ho,Yb：NGW晶体的荧光光谱,结果表明：Ho,Yb：NGW晶体的荧光光谱波长位于1.90~2.05mm范围内,呈带状连续分布,其中最强峰的发射波长为2043nm,对应Ho3+的5I7→5I8能级跃迁,半峰宽约为100nm。     

Nd，Yb：YAG晶体生长及性能表征

采用中频感应加热提拉法,生长Nd,Yb：YAG激光晶体．利用XRD、吸收光谱和荧光光谱对晶体的物相结构及光谱性能进行分析,结果表明：Nd,Yb：YAG晶体属于立方晶系,晶格参数a=1．2021nm,在808nm处有较强的吸收能力．室温下,Nd,Yb：YAG晶体荧光光谱的最强荧光发射峰位于1030nm处,归属于Yb^3＋离子的^2F5/2-^2F1／2能级跃迁．     

应用于白光显示的碲酸盐玻璃上转换发光特性

用高温熔融法制备了Tm3+/Er3+/Yb3+共掺碲酸盐玻璃(TeO2-ZnO-La2O3)样品,测试了玻璃样品的吸收光谱和上转换发光光谱,分析了上转换发光机理。结果发现:在975 nm,波长激光二极管(LD)激励下,制备的碲酸盐玻璃样品可以观察到强烈的红光(662 nm)、绿光(525、546 nm)和蓝光(475 nm)三基色上转换发光,分别对应于Er3+的4F9/2→4I15/2,2H11/2→4I15/2、4S3/2→4I15/2和Tm3+的1G4→3H6能级跃迁;随着Yb3+掺杂含量和泵浦功率的增加,样品的上转换发光强度都得到了一定程度的提高;通过调整稀土掺杂的浓度,得到了接近于标准白光(EE)发射。     

Y2O3:Yb,Er纳米材料的制备及上转换发光研究

利用柠檬酸络合溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备Y2o3:Yb,Er纳米上转换材料.通过改变掺杂元素Yb,Er的比例和焙烧温度,在980nm的红外光激发下,观察研究氧化物颗粒的发光性质.通过研究可知,该粉体在980nm半导体激光器激发下发出绿色和红色的上转换荧光,分别对应于Er3+离子2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2的跃迁.     

反应pH值对水热法合成PbF2：Er^3＋,Yb^3＋荧光粉性能的影响

本文以PbF2为基质,Er^3＋为激活剂,Yb^3＋为敏化剂,采用水热法,通过严格控制pH值,成功制备了PbF2：Er^3＋,Yb^3＋上转换发光材料。采用X射线衍射仪和荧光分光光度计分析了样品的结构和发光性能,结果表明,当pH值=4时,产物为立方晶系纯相PbF2,上转换发光性能最佳。在980nm光激发下,样品发射源于Er^3＋离子^2H11/2→^4I15/2、^4S3/2→^4I15/2能级跃迁的绿光（520-570nm）和4F9/2→4I15/2能级跃迁的红光（650-680nm）。     

燃烧法制备Yb3+/Er3+共掺杂CeO2纳米粉及其上转换发光特性研究

采用燃烧法制备了Yb3+/Er3+共掺杂CeO2纳米晶发光粉末,并通过改变稀土硝酸盐和甘氨酸的比例对合成样品的颗粒度进行控制。通过X射线衍射及扫描电镜对所得粉体进行了检测,分析其微观结构及形貌特征;并对样品在980 nm激光激发下的上转换发光特性进行了研究。结果表明,nG/nN=0.36,退火温度为1 000℃时,所得样品结晶最好,晶粒尺寸约为50 nm;掺杂物质的量分数为3%Er3+时,粉体的上转换发光效果最好;当Yb3+的物质的量浓度为10%且Er3+的物质的量浓度为3%时,所得CeO2:Yb3+/Er3+纳米晶粉体获得的上转换发光效果最好;用980 nm激发光源激发CeO2基质时,可观测到峰值位于525,545,557,654和674 nm的上转换发光,其中525 nm处被识别为2H11/2→4I15/2跃迁,545,557 nm处为4S3/2→4I15/2跃迁,654,674 nm处为4F9/2→4I15/2跃迁。     

Upeonversion Luminescence of Er3＋, Tin3＋ and Yb3＋ Co-doped Gd3Ga5O12 Nanocrystals

A series of Er3+,Tm3+ and Yb3+ doped Gd3Ga5O12 nanocrystals were prepared by a combustion method.The X-ray diffraction(XRD),field emission scanning electron microscope(FESEM)and upconversion(UC)emission spectra were used to characterize the samples.The results of XRD indicate that Gd3Ga5O12:Er3+,Tm3+,Yb3+ nanocrystals with cubic phase can be obtained.Under the excitation of a 980 nm laser,the different rare earth ions doped Gd3Ga5O12 nanocrystals show upconversion luminescence involving the green emission attributed to the 2H11/2→4I15/2,4S3/2→4I15/2 transitions of Er3+ ions,respectively,the red emissions assigned to the 4F9/2→4I15/2 transitions of Er3+ ions and the 1G4→3F4 as well as 3F2,3→3H6 transitions of Tm3+ ions,respectively,the blue emission attributed to 1G4→3H6 transitions of Tm3+ions,and the near-infrared assigned to the 3H4→3H6 transitions of Tm3+ ions.The CIE coordinates for the samples are calculated.The dependence of their upconversion luminescence properties on Yb3+ ion concentration is investigated.     

Gd2O2S:Yb3+,Ho3+上转换发光材料的制备与表征

采用高温固相法制备了Gd2O2S:Yb3+,Ho3+上转换发光材料,并研究了激活剂Ho3+和敏化剂Yb3+之间配比、烧结的温度和烧结时间对上转换发光材料发光性能的影响,得到了最佳离子配比、烧结时间与烧结温度,用XRD、SEM、荧光光谱等对样品进行了表征.采用快进快出的制备工艺,得到的上转换发光材料尺寸约为4μm,粒度均一,具有明显的六方晶形.Gd2O2S:Yb3+,Ho3+在Ho3+/Yb3+摩尔掺杂比为0.5:18,1150℃条件下烧结2h时,发光最强.该粉体在980nm红外光照射下发出耀眼的绿光,光谱峰值位于544nm和548nm两个发射峰,对应于Ho3+离子的5F4,5S2→5I8跃迁.在1064nm红外光照射下,光谱峰值位于548nm处的主峰,对应于Ho3+离子的5S2→5I8跃迁.     

Yb3+/Pr3+共掺TeO2-ZnO-Na2O玻璃的能量传递和上转换发光

制备了Yb3+/Pr3+共掺TeO2-ZnO-Na2O玻璃.研究了980 nm泵浦下上转换发光光谱,分析了上转换发光机制.基于吸收光谱对Pr3+在TZN玻璃进行了Judd-Ofelt分析,计算了荧光跃迁几率,激发态辐射寿命,和荧光分之比.在450-750 nm范围内有多处上转换荧光,依次为479 nm(3P0→3H4),542 nm(3P0→3H5),589 nm(1D2→3H4),621 nm(3P0→3H6),651 nm(3P0→3F2)和687 nm(1D2→3H5).其中651 nm(3P0→3F2)红光明显强于其它以Pr3+ 3P0为初始能级的上转换光(479 nm,542 nm,621 nm).通过Dexter理论,计算得到了碲酸盐玻璃中Yb3+→Pr3+共振能量转移参数为CD-A=2.67×10-40 cm6/s, 转移效率为16.5%.     

微乳液水热法制备NaYF4:Yb,Er上转换发光材料

采用微乳液水热法制备了NaYF4:Yb3+,Er3+的上转换纳米氟化物,粉末X-射线衍射(XRD)图显示:反应时间在48h以内,NaYF4:Yb3+,Er3+纳米粒子产物并非NaYF4的单一相。水热时间延长到72h时,所得产物与PDF#28-1192相吻合,表明产物转变为单一的β-NaYF4。扫描电镜分析结果表明,NaYF4:Yb3+,Er3+纳米粒子随反应时间增加由立方相过渡为六方相,粒径大约在150-160nm。近红外荧光和上转换荧光光谱研究发现,下转换光谱最强发射峰位于1540 nm(对应于4I13/2—4I15/2);Yb3+(c/mol):Er3+(c/mol)=3:1时上转换发射中心分别在523nm、538nm和655nm(分别对应2H11/2→4I15/2、4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁)。通过分析上转换发光机理,发现无论绿光发射还是红光发射均为双光子过程。     

Ho:BaY_2F_8晶体生长与荧光特性

采用中频感应提拉法,在氩气和四氟化碳气氛下,生长掺钬氟化钇钡[Ho:BaY_2F_8]激光晶体;针对Ho:BaY_2F_8晶体生长工艺参数进行了讨论,获得了合适的晶体生长工艺参数范围:拉速0.5~1mm/h,转速5~7rpm;研究了Ho:BaY_2F_8晶体在中红外的荧光光谱。结果表明,在889nm激光器的激发下,该晶体在3.9μm附近获得了较强的荧光发射,对应于Ho离子的~5I_5→~5I_6跃迁,Ho:BaY_2F_8晶体在3.9μm附近的中红外激光器中有较大的应用前景。     

共沉淀法合成YAl3（BO3）4:Ce,Tb绿色荧光粉及其性能研究

采用化学共沉淀法合成YAl3(BO3)4:Ce,Tb绿色硼铝酸盐发光材料,通过X射线衍射(XRD)和光致发光(PL)光谱对其晶体结构和荧光光谱进行研究.测试结果表明:YAl3(BO3)4:Ce,Tb发光材料属于三方晶系、空间群R32,掺入Ce3+,Tb3+离子后晶格结构没有变化;发光材料的发射光谱主峰位于541 nm处的Tb3+的5D4→7F5跃迁峰,Ce3+离子对Tb3+有敏化作用;掺杂的稀土离子配比为Ce:Tb=0.3:0.1,B的掺杂量为25%,在1 100℃下、高温烧结2h的样品的荧光强度最好.     

溶胶-凝胶燃烧法制备Yb:YSAG纳米粉体及光谱性能

以柠檬酸为燃烧剂,采用溶胶-凝胶燃烧法制备镱掺杂钇钪铝石榴石[(Yb_(0.03)Y_(0.97))_3Sc_2Al_3O_(12),Yb:YSAG]纳米粉体。通过X射线衍射和扫描电镜测试分析,研究不同煅烧温度、煅烧时间对粉体制备的影响,得到了最佳工艺条件为:煅烧温度950℃、煅烧时间2h、pH值2.5、分散剂PEG分子量10000。并对样品进行了红外光谱、吸收光谱、荧光光谱等分析,结果表明:样品结构符合钇钪铝石榴石结构,最强吸收峰位于波长970nm处,最强发射峰位于波长1032nm处,均对应Yb~(3+)的~2F_(7/2)→~2F_(5/2)能级跃迁。     

均相沉淀法合成Gd2O2S:Dy3+荧光粉的光致发光

采用Gd2O3、Dy2O3、H2SO4和尿素为实验原料,通过均相沉淀法合成了Gd2O2S:Dy3+荧光粉。利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和光致发光(PL)光谱对合成的粉体进行了表征。XRD分析表明:前驱体在氢气气氛下900℃煅烧2h能转化成单相的Gd2O2S粉体。FE-SEM观察显示:Gd2O2S粉体形貌为近球形,平均粒度大小为300～500nm。PL光谱分析表明:在270nm紫外光激发下,Gd2O2S:Dy3+荧光粉的主次发射峰分别位于579和488nm,分别归属于Dy3+的4F9/2→6 H13/2和4F9/2→6 H15/2跃迁,这两个跃迁均具有e单指数衰减行为。Dy3+的猝灭摩尔分数是1%,(Gd0.99,Dy0.01)2O2S荧光粉的色坐标和色温分别为(0.308,0.379,0.313)和6 464K。     

Eu3+浓度对Ca3Al2O6:Eu3+晶体结构和发光性能的影响

以β-丙氨酸和尿素为燃料,采用溶液燃烧法在低温450℃下合成制备了Ca3Al2O6:Eu3+荧光粉。样品的发射光谱由位于594 nm、617 nm、653 nm及700 nm处的4组线状峰构成,分别对应Eu3+的5D0→7Fj(j=1~4)特征跃迁,其中617 nm处的峰最强,样品呈现红色发光。考察了Eu3+掺杂浓度对晶体结构和发光性能的影响。结果呈示:随着掺杂浓度的增加晶格常数逐渐减小,[O—Al—O]的对称伸缩振动Raman峰蓝移;在低掺杂浓度时荧光强度逐渐增大,掺杂6%时达到最大,之后出现浓度猝灭现象,猝灭机制为交互作用;Eu3+的5D0→7F2与5D0→7F1跃迁强度比随着掺杂浓度的增加逐渐增大,掺杂的Eu3+主要取代处于非对称中心的Ca2+。     

Preparation and Upconversion Luminescence of Nanocrystalline Gd2O3:Er3+,Yb3+

Nanocrystalline Gd1.77 Yb0.2Er0.03O3 samples were prepared by combustion and precipitation methods.Structures and upconversion luminescence properties of samples were studied.The results of XRD show that all samples are cubic structure,the average crystallite size could be calculated as 23 nm and 39 nm.respectively.The lattice constants were obtained.The FT-IR spectra were measured to investigate the vibrational feature of the samples.Upconversion luminescence spectra of samples under 980 nm laser excitation were investigated.The strong red emission of samples were observed,and attributed to 4F9/2→4I15/2 transitions of Er3+ ions,the emission intensity for sample synthesized by precipitation method is stronger compared to that of combustion method. The possible upconversion luminescence mechanisms in nanocrystalline Gd1.77Yb0.2Er0.03O3were discussed.     

Cao．7Sro．18-1.5x（WO4）0.5（MoO4）0．5：0．08Eu^3＋，xTb^3＋

采用高温固相法合成系列Cao．7Sro．18-1.5x（WO4）0.5（MoO4）0．5：0．08Eu^3＋,xTb^3＋红色荧光粉,对其晶体结构和荧光性质进行X射线衍射（XRD）、荧光光谱（PL）表征．确定荧光粉的合成条件,同时研究共激活剂Tb^3＋和助熔剂H3BO3对荧光粉光谱性能的影响．结果表明：900℃焙烧2h荧光粉发光性能较好,共激活剂Tb^3＋和助熔剂H,BO,较明显增大荧光粉的发光强度．所制备的荧光粉均可以被近紫外光（395nm）和蓝光（465nm）有效激发,发射峰位于616nm（Eu^3＋的5D0→7F2跃迁）．     

YF3：Yb^3＋,Er^3＋纳米上转换发光材料的制备与表征

以Y2O3、Er2O3、Yb2O3和不同氟源（NaBF4、NaF和NH4F）为原料,利用PEG-2000辅助的水热法合成出不同形貌的YF3：Yb^3＋,Er^3＋纳米上转换发光材料,考察了不同反应时间和不同氟源对样品形貌和晶相的影响。SEM照片表明：不同的反应时间和不同氟源对YF3：Yb^3＋,Er^3＋纳米粒子的形貌和尺寸影响较大。XRD分析表明：加NaBF4和NaF所得的样品均为正交晶系的YF3,加NH4F所得样品为立方晶系的YF3。上转换发射光谱表明：不同氟源和在不同温度下所得样品的发射光谱均可以观察到在522nm到545nm之间的绿光发射带和位于653nm附近的红光发射峰,分别对应于Er^3＋的2H11/2、4S3/2→4^I15/2跃迁和4H9/2→4^I15/2的跃迁。不同氟源所得样品的红绿光强度有所不同,随着反应时间的增加,发光强度有所增强。