还原气氛对Sr1.94－xBaxMgSi2O7:Eu2+0.01，Dy3+0.05长余辉材料发光性能的影响

用高温固相反应法,分别在H₂和CO还原气氛 中制备了Sr1.94－xBaxMgSi ₂O₇:Eu²⁺0.01,Dy³⁺0.05长 余辉材料;研究了不同还原气氛对该系列荧光粉发光及余辉性能的影响。研究结果表明,随 着Ba²⁺浓度的增 加,荧光粉的晶体结构发生了改变,从而导致发射光谱和余辉光谱的峰位也发生了变化;CO 还原气氛下所制备荧光 粉的纯度要高于H₂还原气氛下制备的样品,CO还原气氛下所制备荧光粉的余辉的初始亮 度和衰减都明显优于H₂还原条件下所制备的样品,说明CO还原条件下更容易形成具有合 适浓度和深度陷阱的纯相荧光粉,有助于提高样品的余辉性能。     

Sm3+离子激活Y2MgTiO6橙红色荧光粉的制备及发光性质研究

采用溶胶-凝胶法合成了一系列橙红色发光的Y_2-2xMgTiO₆∶2xSm³⁺(YMT∶2xSm³⁺,0≤x≤0.11)荧光粉。通过粉末X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光致发光激发和发射光谱对样品进行了表征分析。结果表明,所制备的YMT∶Sm³⁺样品为纯相,无任何杂质;荧光粉颗粒尺寸为2～3μm,分散性较好且无明显团聚。在407 nm的近紫外光激发下,样品的发射光谱在500～700 nm波长范围内存在三个显著的发射峰,分别是603 nm(⁴G_5/2→⁶H_7/2)和650 nm(⁴G_5/2→⁶H_9/2)处较强的红光,以及566 nm(⁴G_5/2→⁶H_5/2)处较弱的绿光。Sm³⁺离子...     

Li+增强Ho3+/Yb3+:Y2O3纳米晶的上转化发光研究

采用凝胶溶胶法制备了不同浓度的Y2O3:Ho3+/Yb3+/Li+纳米晶,并且系统研究了不同掺杂浓度对上转化荧光现象的影响。首先,通过XRD图形判断了晶体结构的生成,再通过980 nm的激光器和荧光光谱仪测得的光谱图,发现了位于520~579 nm的绿光、635~674 nm的红光等两条很强的可见光,还有一条较弱的位于743~775 nm的近红外发光。最后,通过与能级图比较和分析可以得出:它们分别是5F4/5S2→5I8,5F5→5I8和5F4/5S2→5I7荧光跃迁。可以看出:在掺杂入Li+之后,上转化荧光得到了极大增强。     

共掺杂LiGa5O8∶Cr3+长余辉材料的制备及发光特性

采用高温固相反应法制备了Si4+、Ge4+和Sn4+离子掺杂的LiGa5O8∶Cr3+长余辉材料,系统研究了掺杂对LiGa5O8∶Cr3+光致发光和长余辉性能的影响。实验结果表明,所制备的系列材料能产生650800nm的近红外余辉发射,主发射峰位于717nm,来源于Cr3+离子的2E→4A2特征跃迁,与未进行掺杂的样品相比,掺杂Si 4+、Ge4+和Sn4+离子的LiGa5O8∶Cr3+余辉发光强度均得到增强,余辉性能显著改善。热释光测试结果表明,Si 4+、Ge4+和Sn4+离子掺入主要提高了LiGa5O8∶Cr3+的陷阱浓度,且使得有效陷阱的数量增加,从而改善了LiGa5O8∶Cr3+的余辉性能。     

Cr3＋和Si4＋共掺对LiGa5O8近红外长余辉材料发光性能的影响

高温固相法合成了共掺Si⁴⁺的LiGa₅O ₈:Cr³⁺长余辉材料,采用X射线衍射、荧光光谱、余辉发射光 谱、余辉衰减曲线和热释光对样品分别进行了表征,并分析了Si掺杂对LiGa₅O₈:Cr 3+发光性能的影响。结 果表明,所合成的LiGa₅O₈:Cr³⁺,Si⁴⁺材料能产生近红外长余辉发射,主 发射峰位于717nm,归属于Cr³⁺的²E→⁴A 2 跃迁,共掺Si⁴⁺能显著提高余辉性能。掺杂浓度为0.25时,样 品的初始发光强度提高了3倍,余辉性能最佳, 余辉持续时间超过30 h。热释光曲线表明,共掺Si⁴⁺ 离子可增加有效陷阱数量,从而改善材料的余辉发光性能。     

Ho3+掺杂Al2O3粉体、薄膜的结构及其发光性能

采用高能球磨法及脉冲激光沉积法(PLD)分别制备了不同浓度的Ho3+∶Al2O3纳米粉体及薄膜,利用X射线衍射仪(XRD)、分光光度计、荧光光谱仪等分析手段研究了Ho3+离子掺杂对Al2O3结构及发光性能的影响。XRD图谱显示粉体样品为六方α-Al2O3结构,薄膜样品为体立方γ-Al2O3结构。1wt%Ho3+掺杂的Al2O3纳米粉体在454nm、540nm附近出现由Ho3+离子能级跃迁引起的吸收峰。采用579nm的激发光源对样品进行荧光光谱检测,发现两种样品在466～492nm波段均出现F+心所引起的缺陷发光峰,且发光峰的强度随Ho3+浓度的增加而增强。     

新型橙红色荧光粉Ca9Al(PO4)7:Sm3+的发光特性

采用固相法合成了Ca9Al(PO4)7:Sm3+橙红色荧光粉,研究了材料的发光性质。结果表明,以403nm近紫外光作为激发源时,Ca9Al(PO4)7:Sm3+呈现出多峰特征,主峰位于564、605、650和712nm,分别对应Sm3+的4G5/2→6H5/2、4G5/2→6H7/2、4G5/2→6H9/2和4G5/2→6H11/2跃迁发射,其中605nm发射峰最强,从而材料整体发射橙红光;监测605nm发射峰,对应的激发光谱为多峰特征,主峰为345、362、375、403、440和472nm;改变Sm3+的掺杂量发现,Ca9Al(PO4)7:Sm3+的发射强度表现出先增大、后减小的变化趋势,发射强度最大值对应的Sm3+掺杂量为x=0.01,即存在浓度猝灭现象;通过计算临界距离,得出造成浓度猝灭的机理为电多极相互作用;测量了不同Sm3+掺杂量下材料的色坐标发现,Ca9Al(PO4)7:Sm3+的色坐标基本不变,位于橙红色区域。研究了Ca9Al(PO4)7:Sm3+的发射强度随温度的变化情况发现,材料具有较好的温度特性,激活能为0.178eV。     

Sm3+掺杂(Na0.2Bi0.2Ba0.2Sr0.2Ca0.2)TiO3高熵粉体的制备及其荧光性能研究

采用固相法制备了稀土Sm³⁺(0～0.10 mol)掺杂的(Na_0.2Bi_0.2Ba_0.2Sr_0.2Ca_0.2)TiO₃高熵荧光粉。研究发现,随着Sm³⁺掺杂量的增加,(Na_0.2Bi_0.2Ba_0.2Sr_0.2Ca_0.2)TiO₃高熵粉体逐渐出现了Sm₂Ti₂O₇杂相,其发光强度发生明显变化。当Sm³⁺掺杂量为0.04 mol时,(Na_0.2Bi_0.2Ba_0.2Sr_0.2Ca_0.2)TiO₃高熵粉体具有单一的钙钛矿结构,且各元素组分分布均匀,并表现出最佳的荧光性能。当...     

新型红色荧光粉NaY（MoO4）2:Sm3+的制备及发光性能的研究

采用高温固相法制备了NaY(MoO4)2:Sm3+新型红色荧光粉,研究了Sm3+在NaY(MoO4)2基质中的发光特性。X射线衍射(XRD)测量结果表明,烧结温度为550℃时,制备的样品为纯相NaY(MoO4)2晶体。样品激发谱由两部分组成:220～340nm为电荷迁移带,峰值位于297nm;350～500nm的一系列线状峰为Sm3+的特征激发峰,最强峰位于403nm(6 H5/2→4 F7/2)。样品可被UV-LED管芯及蓝光激发。发射谱由564nm(4 G5/2→6 H5/2),600nm和607nm(4 G5/2→6 H7/2)、647nm(4 G5/2→6 H9/2)和708nm(4 G5/2→6 H11/2)4个峰组成,最强发射峰位于647nm(4 G5/2→6 H9/2),呈现红光发射。研究了不同Sm3+掺杂浓度对NaY1-X(MoO4)2:xSm3+材料发光强度的影响,X=0.05时出现浓度猝灭,分析表明,其猝灭机理是电偶极-电偶极的相互作用。     

Zn1+xGa2-0.01-yGex03x+4∶0.01Cr,yBi长余辉纳米粒子的制备及其光学性质研究

采用水热合成及后续煅烧法制备了Zn1+xGa2-0.01-yGexO3x+4∶0.01Cr,yBi(x=1～4,y=0～0.04)长余辉纳米粒子(PLNPs).通过优化反应条件、Zn和Ge组成比例及Cr/Bi共掺杂比例,提高了材料的余辉发光性能.考察了煅烧温度和Cr/Bi共掺杂比例对PLNPs余辉发光性能和物相的影响,...     

Bi3+, Eu 3+, Tb3+ 掺杂Lu3TaO7的发光性能研究

采用固相反应法制备了Bi ³⁺ 、Eu³⁺ 、Tb³⁺ 掺杂的Lu₃TaO₇。测量了样品的X射线衍射谱、激发和发射光谱及荧光衰减曲线。三种离子掺杂的Lu₃TaO₇均呈现出强的荧光发射,其中Bi³⁺具有峰位在431 nm处的一强发射宽带,衰减寿命为16.8 μs,Eu ³⁺ 、Tb ³⁺ 则表现出稀土离子的特征锐发射峰,衰减寿命分别为1.26 ms和1.20 ms。因此,它们均是具有潜在应用前景的重闪烁体材料。     

Ho3+/Yb3+共掺的SiO2-Al2O3-BaO-BaF2微晶玻璃上转换发光研究

制备了Ho3+/Yb3+共掺的氧氟硅酸盐玻璃, 根据玻璃样品的差热分析进行微晶化处理, 测试了Ho3+/Yb3+共掺微晶玻璃的X射线衍射(XRD)图谱、吸收光谱和上转换发光光谱。结果发现, 在980 nm LD激发下, Ho3+/Yb3+共掺的含BaF2纳米晶的氧氟硅酸盐微晶玻璃可以同时观察到绿光(544 nm)和红光(656, 748 nm)上转换发光, 分别对应于Ho3+ 离子的5F4/5S2→5I8, 5F5→5I8和5F4/5S2→5I7能级跃迁, 与未热处理的玻璃样品相比, 微晶玻璃样品的绿光发光强度增强约347倍。研究结果表明含BaF2纳米晶的氧氟硅酸盐微晶玻璃是一种潜在的上转换基质材料。     

长余辉蓝色荧光粉SrSiO3:Eu2+,Dy3+的制备与发光性能研究

采用高温固相法,在碳粉还原条件下制备了SrSiO<,3>:Eu<'2+>,Dy<'3+>长余辉蓝光发光材料.研究了Eu<'2+>的掺杂浓度对样品发光性质的影响.用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光光谱等手段对样品进行物相、形貌和光谱等性能的表征.研究结果表明,样品为单斜晶体,样品颗粒呈花束形;该荧光粉激发...     

碱土、稀土元素掺杂对Y（VP）O4∶Eu3+荧光粉发光性能的影响

采用共沉淀法制备了高亮度红色荧光粉YAx(VP)O4∶Eu3+、Y0.94-yLny(VP)O4∶Eu03.+06(A=Mg,Ca,Sr,Ba;Ln=La,Ga),通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱分析仪等测试方法对样品进行了研究。结果表明:选择合适的实验条件,可以制得颗粒分布均匀、表面光滑的Y(VP)O4∶Eu3+荧光粉,其发射峰位于620nm,是现有PDP商品(Y,Gd)BO3∶Eu3+荧光粉的良好替代品。     

长余辉材料SrAl2O4∶Eu2+ ,Dy3+的制备及发光性能研究

采用高温固相法,在碳粉还原条件下制备了发光亮度高、余辉时间长的SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料,对其发光性能进行了研究.发光粉体经碳粉还原后的发射光谱表明,其发射主峰位于509 nm左右;余辉衰减曲线证明其余辉衰减过程存在快速衰减和慢衰减两个过程,该发光粉体的余辉时间能持续20 h以上.此外还考察了烧结温度、稀土掺杂量和助熔剂含量对此发光粉体发光性能的影响.     

新型橙红色荧光粉Ba3-xSrNb2O9:xSm3+光致发光研究

采用高温固相法制备了一类新型橙红荧光粉Ba_3-xSrNb₂O₉:xSm³⁺,通过XRD图谱鉴定了样品的纯相结构。根据激发发射光谱,紫外激发406 nm下,该荧光粉在596 nm处呈现出明亮的橙红光发射,Sm³⁺的猝灭浓度为0.04。结合变温光谱,分析得出在高温453 K下,其PL发射强度仍保持在室温下的76.5%,具有良好的热稳定性。此外,通过将样品与蓝色LED芯片简易封装,在激发电流160 mA下,Sm³⁺掺杂荧光粉在色坐标(0.331 4, 0.338 1)下发出明亮的白光,接近理想白光(x=0.33,y=0.33),显色指数高达93.3。结果表明,作为新型铌酸锶钡基质的荧光粉,在掺杂稀土Sm³⁺后,在紫外白光发光二极管(UV-WLEDs)中具有极高的应用可行性。     

红色荧光粉YF3:Eu3+,Gd3+的制备及发光性能

采用水热法合成了YF₃:xEu³⁺和YF₃:0.14Eu³⁺,0.08Gd³⁺系列荧光粉。通过X射线衍 射(XRD)、 扫描电子显微镜(SEM)、光电子能谱(EDS)、光致发光(PL)和长余辉光谱分别对样品的物相、 结构、形貌、 表面元素、PL和荧光寿命进行了表征。XRD检测表明,合成的样品属正交晶系。ED数据验 证了合成样品的表面元素组分。PL光谱测试表明,YF₃:xE u³⁺的激发光谱由200～300nm的宽带和Eu³⁺ 的系列窄带激发峰组成,YF₃:0.14Eu³⁺,0.08Gd³⁺的 激发光谱由200～300n m的宽带和Eu³⁺,Gd³⁺的系列窄带 激发峰组成。在319nm紫外光激发下,测得YF₃:xEu³⁺ 材料的发射光谱为一个多峰谱,主峰位于593,3nm。 当Eu³⁺掺杂物质的量的浓度大于14%时,出现了浓度猝灭现象。在319nm紫外光激发下,YF₃:0.14Eu³⁺, 0.08Gd³⁺的发射光谱出现Eu³⁺的⁵D₀→⁷F₁ (593nm,橙光)、⁵D₀→⁷F₂(613nm,红光)跃迁发光峰,此时,Gd³⁺ 的掺杂能增强Eu³⁺的发光。通过色坐标分析可知,当激发波长为374nm时,YF₃: 0.14Eu³⁺的色坐标为 (0.337,0.239),是很好的红色发光粉。对YF ₃:xEu³⁺和YF₃:0.14Eu3+ ,0.08G d³⁺的荧光衰减曲线的拟合证实,存在Gd³⁺→Eu³⁺的能量传递。     

新型近红外超长余辉材料Zn3Ga4GexO9+2x:1%Cr3+的制备与发光性能研究

采用高温固相反应法制备了Zn₃Ga3.99Ge xO9+2x:1%Cr³⁺(x=1,2,3,4,5)新型近红外长余辉荧光粉, 利用X射线衍射(XRD)和荧光(PL)光谱分别对其晶体结构、PL性质和余辉性能进行了分析。结 果表明,Zn₃Ga3.99Cr0.01GexO9+2x实际上是Cr³⁺和Ge⁴⁺共同取代了ZnGa₂O₄尖晶石 结构中的部分Ga³⁺而形成的固溶体; 样品可以被近紫外光和蓝绿光有效地激发,发射出640nm波长范围的红光和近红外光,峰值位于695nm波长 附近,属于Cr³⁺的特征发射,对应于²E→⁴A₂的跃迁;余辉持续时间均超过300h。进一步分析了烧结温度对Zn₃Ga 3.99GexO9+2x:1%Cr³⁺(x =1,2,3,4,5)材料的发光和余辉性能影响,得到Zn₃Ga3.99Cr0.01Ge₁O₁₁ 的最佳烧结温度是1200℃,且随温度的升高, 样品的发光和余辉性能均得到提高。     

Tb3+,Eu3+共掺杂SrMoO4的合成及发光性能研究

采用水热法合成SrMoO₄:Eu³⁺,SrMoO₄:T b³⁺,Eu³⁺系列荧光粉。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、光电子能谱(EDS)、荧光光谱以及色坐标等研究了所制备荧光粉的结构、形貌和发光性能。XRD检测表 明,试样的 结构属四方晶系。EDS测试证明,合成样品含有相应组分元素,没有杂质元素。荧光光谱测 试表明, 在364、397、467nm波长紫 外光和可见光的激发下,SrMoO₄:xEu³⁺的发光光 谱由[MoO₄]原子团的³T₁,³T₂－¹A₁电荷迁移跃 迁峰(536nm波长,绿光),以及Eu³⁺的⁵D 0→⁷F₁(593nm波长,橙红光), ⁵D₀→⁷F₂(615nm,红光),⁵D₀→⁷F ₃(646nm,红光)跃迁发光峰组成。在243、288和396nm波长紫外 可见光激发下,SrMoO₄:0.05Tb³⁺,0.05Eu³⁺的发射光谱包含了:Tb³⁺ 的⁵D₄→⁷F₆(489nm波长,蓝光 )、⁵D ₄→⁷F₅(546nm波长,绿光)、⁵D₄→⁷F₄(582nm波长,黄光)跃迁的发射峰,Eu³⁺的⁵D₀→⁷F 1(593 nm波长,橙红光),⁵D₀→⁷F 2(615nm 波长,红光),⁵D₀→⁷F₃(646nm波 长,红光)的发射峰。改 变激发波长,可以调节SrMoO₄:0.05Tb³⁺,0.05Eu³⁺的发光颜色,存在Tb 3+→Eu³⁺的能量传递。