Eu3+:LiNbO3单晶的坩埚下降法生长及其光谱性质

选用合适的温度梯度(20～30℃/cm)与生长速度(1～3mm/h),用坩埚下降法成功地生长出了掺杂Eu3+的LiNbO3单晶.用X射线衍射及DTA分析表征了获得的晶体.生长的晶体无宏观缺陷,在He-Ne激光的照射下,无散射中心.测定了从生长初期下部到生长后期上部晶体的紫外-可见吸收光谱与荧光光谱.观测到分裂的光谱线.结果表明,沿着晶体生长方向,Eu3+浓度逐步减少.Eu3+离子在晶体中取代Li与Nb格位.     

Cr3+:LiNbO3单晶的坩埚下降法生长及其特征研究

用坩埚下降法技术，选用同成分化学计量的铌酸锂为初始原料，在合适的生长速度(1-4mm／h)与温度梯度(20～30℃／cm)下成功地生长出了无宏观缺陷、掺杂不同Cr^3 离子浓度的铌酸锂单晶。测定了晶体的吸收光谱。Cr^3 离子在晶体中以三价态存在，沿着生长方向晶体中Cr^3 离子的含量逐步减少。用顺磁共振谱(EPR)研究了晶体中Cr^3 离子的格位情况，结果表明Cr^3 离子取代Li与Nb两种格位。测定了晶体的发射光谱并研究了发射强度随吸收强度的变化关系。     

SrCaSiO4：Eu^3＋的光谱性能的研究

采用高温固相反应法制备了一种新的用于白光LED的红色荧光粉SrCaSiO4：Eu^3＋，XRD表明其属于正交晶系，空间群Pmnb；在SrCaSiO4：Eu^3＋的体系中掺入〈12％（原子分数）的Eu^3＋不会引起相的转变。光谱测试表明，荧光粉的激发峰位于397nm，能与近紫外LED相匹配，其发射峰位于612，592和586nm；在SrCaSiO4：Eu^3＋的体系中Eu^3＋的猝灭浓度约为10％（原子分数），其临界传递距离（Rc）约为1．2nm,测得样品的衰减曲线，并得到其荧光寿命τ约为3ms。     

纳米YSZ：Eu^3＋粉末的制备及光谱研究

本文用化学共沉淀法制备出掺Ｅｕ＾３＋离子的Ｙ２Ｏ３稳定的纳米立方相ＺｒＯ２ 末，并在不同温度下烧结获得不同晶粒度的粉末，分别用Ｘ射线及ＴＥＭ对粉末的晶粒度进行了分析。通过对不同晶粒度的样品进行激发谱和荧光谱的研究表明，随晶粒度减小，ＹＳＺ：Ｅｕ＾３的激发谱峰位有红移现象，其荧光谱的＾５Ｄ０→＾７Ｆ２跃迁有变化，而且各跃迁的强度比也有改变。     

Cr~(3 )∶LiNbO_3单晶的坩埚下降法生长及其特征研究

用坩埚下降法技术,选用同成分化学计量的铌酸锂为初始原料,在合适的生长速度(1~4mm/h)与温度梯度(20~30℃/cm)下成功地生长出了无宏观缺陷、掺杂不同Cr3 离子浓度的铌酸锂单晶。测定了晶体的吸收光谱。Cr3 离子在晶体中以三价态存在,沿着生长方向晶体中 Cr3 离子的含量逐步减少。用顺磁共振谱(EPR)研究了晶体中 Cr3 离子的格位情况,结果表明Cr3 离子取代 Li 与 Nb 两种格位。测定了晶体的发射光谱并研究了发射强度随吸收强度的变化关系。     

BaCeO3：Eu^3＋的合成及发光性能研究

采用高温固相反应法制备了Eu^3＋掺杂BaCeO3发光粉。分别用X射线粉末衍射、荧光光谱分析等手段研究了发光粉的晶体结构以及光致发光性能。XRD结果表明，Eu^3＋掺杂浓度达到6％（原子分数）时，仍然能够形成纯相的固溶体BaCe1-xEuxO3。荧光光谱检测结果表明，BaCe1-xEuxO3发光粉的激发光谱由强度很大的宽激发带（230-370nm）和锐线谱（峰值位于397和466nm）组成，其中宽激发带源于O2^-—Ce^4＋电荷转移，锐线谱属于Eu^3＋的f-f跃迁吸收。BaCe1-xEuxO3的发射谱除了常见的^5D0→^7Fj（J=0-4）跃迁发射外，还有来自较高能级激发态^5D1的跃迁^5D1^7→Fj（J=1，2）；随着Eu^3＋掺杂浓度的提高，其发光强度也逐渐增强，当掺杂浓度达到15％时，出现浓度猝灭现象。     

近化学计量比Mn:LiNbO3晶体的助熔剂坩埚下降法生长研究

以K2O为助熔剂,在较大的温度梯度(90～100℃/cm)条件下进行引种和晶体生长,应用坩埚下降法技术成功地生长出了初始Mn2 掺杂浓度为0.5%(摩尔分数)的近化学计量比的铌酸锂晶体.用X射线衍射表征了获得的晶体,并计算了晶体的结构参数.与同成分的铌酸锂晶体相比,样品的晶格常数略变小,紫外吸收边向短波方向发生了移动.测定了晶体的吸收与发射光谱,观测到吸收中心在571nm(6A1g(6S)→4T1g(4G))的吸收宽带以及发光中心约620nm(4T1g(4G)→6A1g(6S))的红色荧光带.从晶体上部与下部的颜色以及吸收强度的变化,可初步推测出沿着晶体生长方向Mn2 离子浓度逐渐增加,Mn2 离子在晶体中有效的分凝系数＜1.     

高温固相法合成CaO：Eu^3＋，Na^＋红色荧光粉的研究

采用高温固相法,合成CaO：Eu^3＋,Na^＋等一系列红色荧光粉。研究煅烧温度和Eu^3＋、Na^＋离子的掺杂量对样品发光性能的影响,并对样品的物相、激发和发射光谱进行分析。结果表明,当前驱物的煅烧温度在950℃以上时,分别作为激活剂和敏化剂的Eu^3＋和Na^＋离子全部进入到CaO晶格中并占据Ca^2＋的位置,其最佳掺杂量分别为1．5mol％和10mol％;Na^＋离子的掺杂不仅有利于基质的稳定,而且可以提高样品的发光强度;煅烧温度升高有助于样品发光强度的提高;在波长为200～400nm氙灯的激发下,最强激发峰值为244nm,属于Eu^3＋-O^2-的电荷迁移跃迁;最大发射峰值位于592nm,对应于Eu^3＋离子的^5D0→^7F1跃迁,并且Eu^3＋离子在CaO基质中主要处于严格对称中心的格位上。     

Y2O3：Eu^3＋纳米管阵列的荧光和拉曼光谱研究

用电场辅助电沉积的方法,在多空有序氧化铝模板（AMM）中成功合成了Eu^3＋掺杂的Y2O3纳米管阵列。扫描电镜和透射电镜观察表明这些稀土化合物纳米管是均匀、连续的、且相互平行。纳米管的外径大约60nm、壁厚3nm。实验中得到的全是纳米管,没有发现纳米丝。XRD、Raman光谱、XPS和荧光光谱表明Eu^3＋离子确实进入了晶格。大部分Eu^3＋离子占据缺少反对称中心的C2位置,只有少量的Eu^3＋离子占据具有对称中心的S6位置。在394nm波长的紫外光激发下,Y2O3纳米管阵列的发射光谱仅在612nm处有一个峰,这对应于Eu^3＋中电子的5^D0→7^F2跃迁。当Eu^3＋与Y^3＋的摩尔比为7.5%时,纳米管阵列的发光最强。     

EU:Y2O3纳米晶的光谱特性与微结构

采用均相共沉淀法制备了不同粒径的Y2O3：Eu^3＋和Y2O3粉体材料,根据红外光谱和荧光光谱,探讨了纳米Y2O3：Eu^3＋粉体的微观结构与同质体微米材料相对变化.发现纳米粉体的Y（Eu）-O键吸收峰校正高度和面积随着颗粒的减小而减小,而对于同质微米材料却相反.分析认为：Y（Eu）-O键红外吸收峰校正高度和面积由Y（Eu）-O键的平均键长和Y（Eu）-O键振动态的数目两个因素决定,对于微米粉Y（Eu）-O键长起主要作用.由于纳米粉体的比表面积随粒径的减少呈指数的增加,不饱和键和悬空键的数目随粒径减小而指数增加,Y（Eu）-O键振动态的数目起主要作用.计算了纳米粉体相对微米粉的跃迁强度参量Ωt/Ωt＇值,发现Ω2和Ω4均增加,说明粉粒内部跃迁几率增加.纳米荧光粉比微米粉荧光强度减少的实验事实应是纳米粉粒表面效应引起的,与红外光谱实验的结果相符.     

燃烧法合成SrZnO_2:Eu~(3+),Li~+及荧光性能

采用燃烧法合成了SrZnO2:Eu3+,Li+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,Eu3+和Li+成功掺入SrZnO2基质中,Eu3+离子在基质中主要占据Sr2+离子不对称性格位,发射来源于5D0→7F2615nm为主的红光。加入电荷补偿剂Li+离子的掺入能显著提高发光强度,其影响程度与Eu3+、离子和Li+离子的掺杂比例密切相关。     

Ce:Eu:LiNbO3晶体制备及光折变性能

为了昨到光折变性能优良的晶体材料，在LiNbO3中掺进CeO2和Eu2O3，生长Ce:LiNbO3和Ce:Eu:LiNbO3单晶体，对晶体进行极化和氧化还原处理，并利用XRD、UV-VIS及二波耦合光路测试了晶体的晶格常数、吸收光谱、指数增益系数和响应时间。结果表明，Ce:Eu:LiNbO3晶体的晶格常数比Ce:LiNbO3晶体小，其吸收边比CeLiNbO3晶体红移更多，指数增益系数比Ce:LiNbO3晶体大，而响应时间比Ce:LiNbO3晶体的要短，Ce:Eu:LiNbO3是优良的光折变晶体材料。     

水热-均匀沉淀法制备亚微米长余辉发光材料SrAl_2O_4∶Eu,Dy

采用水热-均匀沉淀法,以尿素为沉淀剂,在聚四氟乙烯低温反应釜中160℃水热,在较低的煅烧温度下制备了亚微米级长余辉发光材料Sr0.97Al2O4∶Eu0.01,Dy0.02。XRD结果表明,在1000℃煅烧4h能得到单相的SrAl2O4∶Eu,Dy,SEM测试显示SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+发光材料为球状形貌,粒径大小约为200～500nm,激发和发射光谱结果表明,随着煅烧温度升高,SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的发光强度也随之增强,其激发光谱峰值位于360nm,发射光谱峰值位于513nm,SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+在1100℃煅烧后的余辉衰减时间比1000℃煅烧后显著提高,其热释光谱峰值在80～90℃。     

掺Eu(3+)近化学计量比铌酸锂晶体的生长与光谱特性

以K2O为助熔剂,采用大的固液界面温度梯度(90～100℃),应用坩埚下降法成功地生长了含Eu(3+)离子(原料中初始Eu(3+)摩尔浓度0.95%)的近化学计量比铌酸锂单晶.测定了晶体中Eu(3+)离子的浓度以及晶体的室温吸收光谱、激发与发射光谱.根据晶体吸收边的位置,估算出晶体中Li2O的摩尔分数含量为约49.47...     

Pechini法制备铌酸锂陶瓷的结晶性能研究

以Li2CO3、Nb2O5、K2CO3为初始原料,采用Pechini法制备了铌酸锂(LiNbO3)陶瓷。用XRD、SEM等分析了LiNbO3陶瓷的结晶特性。分析结果表明Li2O对于铌酸锂陶瓷的烧结及致密度有着重要的影响,经980℃烧结得到的LiNbO3陶瓷晶粒发育良好,当烧结温度>1100℃时,Li2O有较大的损失,所得到的LiNbO3陶瓷组分与化学计量比有一定偏差。因此应采用多种技术方法来减少Li2O的损失以得到致密、结晶性良好的铌酸锂陶瓷。     

Growth of Nd<Superscript>3+</Superscript> doped LiNbO<Subscript>3</Subscript> crystals using Bridgman method and its spectral properties

The growth of Nd³⁺ doped lithium niobate crystals using Bridgman method has been reported in this paper. By means of the optimum conditions such as proper feed materials, sealed platinum crucibles, growth rate of 1–1·5 mm/h and temperature gradient of 30–35°C/cm across the solid-liquid interface under the furnace temperature of 1300°C, single crystals containing Nd³⁺ ion with 0·54 mol% concentration were obtained. X-ray diffraction and ICP-AES were used to characterize the crystals and its composition. The absorption, emission and fluorescence lifetime are also measured. Based on the Judd-Ofelt theory, we obtained the optical parameters of the crystal such as the luminescent quantum efficiency, the radioactive lifetimes, the branching ratios and the emission cross-section.