燃烧法合成稀土纳米长余辉发光材料SrO·xAl2O3:Eu2+,Dy3+

应用燃烧法在空气中较低的温度(<900℃)下成功地合成了SrO·xAl2O3∶Eu2+,Dy3+稀土纳米长余辉发光材料,并研究了炉温、反应物中铝锶比、助溶剂和可燃物等对发光材料性能的影响。研究结果表明,反应物置于温度为600℃的高温炉中时燃烧得到的产物性能最好,发光粉的粒径在70nm左右,发射光谱的最大波长在520nm左右。与其它合成方法相比,该方法具有合成温度低、反应时间短,获得的产物疏松、硬度小、粒度小等优点。     

BaO-TiO2-3SiO2∶Eu3+发光材料的结构与发光性质的研究

采用溶胶-凝胶法制备了BaO-TiO2-3SiO2∶Eu3+发光材料,通过DTA-TG、IR、XRD、SEM、激发和发射光谱图对材料的结构和发光性能进行了研究。结果表明,100℃～200℃之间出现明显失重现象,说明在此过程中凝胶中的吸附水和乙醇等有机物大量挥发,600℃出现失重阶梯并放出热量,发生晶型转变;制备的样品中主要存在Ti-O-Si和Ti-O键;XRD测试证明,材料主要在600℃～1000℃之间发生晶型转变,当经800℃退火处理后,主要以Ba2TiSi2O8晶体结构存在时,材料发光最好。材料制备的最佳退火温度为800℃,Eu3+在BaO-TiO2-3SiO2基质中的掺杂量为1.80%(摩尔分数),发光最好。在612 nm监测波长下,测得的最佳激发波长为可见光465 nm,即在465 nm光激发下,材料发射强度高、单色性好的红光。     

SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+磷光粉低成本制备工艺及发光性能研究

以工业铝酸钠溶液制备的氢氧化铝为铝基原料,采用高温固相反应法合成了SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+磷光粉,考察了稀土掺杂量、烧结温度及硼酸加入量对其发光性能、激发光谱及发射光谱的影响,并通过XRD谱及余辉衰减曲线对最佳工艺条件下制备的样品进行表征。结果表明,当稀土掺杂量x(Eu)=3%、x(Dy)=3%,烧结温度为1 300℃,烧结时间为4h,硼酸加入量w(H3BO3)=9%时,所制备磷光粉样品仍保持SrAl2O4的晶体结构,其发光性能最好,发光强度最大,主激发波长在360nm左右,主发射波长在510nm左右;余辉为黄绿色,衰减时间长。     

助熔剂H3BO3对SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料性能的影响

通过低温燃烧法合成的方法,研究了不同掺入量配比的助熔剂H3BO3对Sr Al2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料性能的影响。结果表明:助溶剂促进了Sr Al2O4纯的单相晶体的形成,提高了激活剂Eu2+、Dy3+进入晶格的数量,提高了发光材料的发光性能。当H3BO3的掺入量达到0.6%时,余辉时间最长达到640 s,初始亮度也达到1.98(cd·m-2),发光性能最佳。     

溶胶-凝胶法制备La2Ce2O7:Eu3+及其发光性能

采用溶胶-凝胶法（Sol-gel）合成La₂Ce₂O₇:Eu3+系列红色荧光粉,并研究煅烧温度、Eu3+掺杂浓度以及不同种类电荷补偿剂对样品发光性能的影响.通过XRD、SEM、荧光光谱对样品的晶体结构、形貌以及发光性能进行测量和表征.结果表明:实验所得样品主晶相为La₂Ce₂O₇,属于萤石结构. Eu3+及电荷补偿剂的掺杂没有改变其晶体结构.合成的样品在467 nm蓝光激发下发出612 nm的红光.样品的发光强度随煅烧温度以及Eu3+掺杂浓度的提高先增强后减弱,样品的较优的煅烧温度为1 100 ℃,Eu3+较优的掺杂浓度为10 %（摩尔百分比）.掺入电荷补偿剂可以有效增强样品的发光强度,其中掺入Li+后发光增强的效果最显著.      

Tb3+掺杂复合材料LaF3-SiO2的制备和发光性能研究

采用溶胶-凝胶法在室温条件下制备了掺杂Tb3+的复合材料LaF3 -SiO2,通过XRD、TG-DTA、IR、激发和发射光谱研究了材料的结构和发光性能.结构表测试表明,在高于494℃时LaF3-SiO2:Tb3+转变为稳定的氟铈矿六方结构,800℃退火处理后,材料主要存在Si-O-Si键;发光性能研究表明,最佳退火温度为800℃;样品在544nm监测波长下,最佳激发波长为228nm,Tb3+的最佳掺杂摩尔浓度为0.48％.     

NaYF4∶Yb3+/Nd3+纳米粒子近红外热增强发光及温感研究

采用共沉淀法制备了一系列六方相NaYF₄∶Yb³⁺/Nd³⁺纳米粒子。在980 nm激光激发下,观测到峰值分别位于752 nm、804 nm和862 nm的近红外第一生物窗口发光,分别对应于Nd³⁺的⁴F_7/2→⁴I_9/2、⁴F_5/2→⁴I_9/2以及⁴F_3/2→⁴I_9/2辐射跃迁。特别是,Nd³⁺的上述近红外发光展现出优异的热增强发光性质,其中752 nm发光峰在温度从室温升至443 K时增强倍数达到83.7倍。采用发光强度比系统研究了303 K～443 K温度范围内Nd³⁺的温度传感性能,研究发现采用752 nm和862 nm的发射峰强度比,最大相对灵敏度达到3.07%K^-1     

蓝紫色发光材料CaMgSi2O6:Eu2+的凝胶-燃烧法合成及表征

利用凝胶-燃烧法在弱还原气氛中合成了高亮度的蓝紫色CaMgSi2O6∶Eu2+荧光材料,研究了Eu2+不同掺杂浓度及还原温度对材料发光性能的影响,得出Eu2+的浓度为2%,还原温度为1100℃时,材料的发光性能最好.光谱分析表明,此发光体在450nm处有一个宽的发射峰,这个发射峰是由Eu2+的4f65d1→4f7跃迁所导致的,Eu2+在CaMgSi2O6∶Eu2+中形成六配位的发光中心.     

白光LED用LaPO4:Eu3+红色荧光粉的合成与表征

利用水热法制备了性能稳定的红色荧光粉LaPO4:Eu3+,同时研究了不同的Eu3+浓度、煅烧温度对荧光粉发光性能的影响.通过X射线粉末衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)来表征荧光粉的晶体结构和颗粒大小及形貌;用激发光谱和发射光谱以及荧光衰减曲线来表征荧光粉的荧光性能.结果表明:未煅烧时前躯体主要是六方晶相LaPO4·0.5H2O,煅烧温度在900℃时,所制备样品为单斜相LaPO4:Eu3+;SEM图像显示5 at.%Eu3+掺杂LaPO4呈椭球形,颗粒长约为500 nm,宽约为300 nm.最大发射波长和激发波长分别为592 nm和393 nm,发射光谱中592 nm和612 nm的发射峰对应的是Eu3+离子的5D0→7F1和5D0→7F2跃迁.其荧光寿命为3.32 ms.     

CaO-SiO2-B2O3:Eu3+玻璃的合成及发光性质研究

用常规的高温合成法合成了CaO-SiO2-B2OaEu2O3玻璃,探讨了玻璃的最佳合成温度、玻璃的网络结构并研究了其发光性质.在CaO-SiO2-B2O3;Eu2O3玻璃体系中观察到了Eu3+的发射光谱.样品的发射光谱有三个主要荧光发射峰,位于591nm左右的发射峰对应于Eu3+的5D0-7F1跃迁发射,位于618nm左右的发射峰对应Eu3+的5D0-7F2跃迁发射,位于650nm左右的发射峰对应于Eu3+的5D0-7F3.研究了掺杂Eu3+浓度对其发光强度的影响.并研究了Eu3+的发光强度与玻璃厚度的关系,玻璃的最佳厚度在2.0mm左右.光谱性质表明,这种玻璃体系能够把太阳光中的紫外光转换成红光,从而增强红光的发射强度.我们可以利用这些玻璃的发光性质来制备农用转光玻璃.     

Emission colour tuning in KLnF4:Yb3+,Er3+/Ho3+ phosphor

KLnF₄:Yb³⁺,Er³⁺/Ho³⁺(Ln=Y,Yb,Gd) phosphors were prepared by solid-state reaction technique.For each of the Yb³⁺/Er³⁺ and Yb³⁺/Ho³⁺ co-doped phosphors independently,phase confirmation and morphological examination were accomplished using the X-ray diffraction technique and scanning electron microscope analysis.X-ray photoelectron spectroscopy analysis shows the charge state and existence of lanthanides and dop...     

Enhancement of luminescence and afterglow in Ca0.8Zn0.2TiO3:Pr3+ by Nb5+ substitution for Ti4+

Nb5+ doped Ca0.8Zn0.2TiO3:Pr3+ red long afterglow phosphors were synthesized by solid-state reaction methods. X-ray diffraction, photoluminescence spectroscopy and thermally stimulated spectrometry were used to investigate the effects of Nb5+ content on the crystal characteristics and luminescent properties of Ca0.8Zn0.2Ti1-xNbxO3:Pr3+ phosphors. The results showed that the addition of a small quantity of Nb5+ had negligible effect on the crystal characteristics of Ca0.8Zn0.2Ti1-xNbxO3:Pr3+, but it could change the trapping parameters (the depth of trap, frequency factors and the concentration of trapped charges at t=0) of Ca0.8Zn0.2Ti1-xNbxO3:Pr3+ phosphors, and then led to the enhance-ment of red fluorescence and phosphorescence at 612 nm originating from 1D2→3H4 transition of Pr3+. Both of the red fluorescence intensity and afterglow time reached the largest values in the sample of Ca0.8Zn0.2Ti1-xNbxO3:Pr3+ with x=0.05. The afterglow time of Ca0.8Zn0.2Ti0.95Nb0.05O3:Pr3+ phosphors lasted for over 24 min (≥1 mcd/m2) when the excited source was cut off.     

交联羧甲基壳聚糖的合成及其对Pb2+、Cd2+和Co2+的吸附行为

在超声波辐射作用下,以非质子溶剂二甲亚砜为溶剂,制备了新型吸附剂交联羧甲基壳聚糖。利用X-射线光电子能谱、傅里叶红外光谱等分析手段对样品进行了测试和表征。以Pb²⁺、Cd²⁺和Co²⁺为吸附对象,考察了溶液初始浓度、吸附时间、酸度等因素对吸附过程的影响。等温线实验表明Langmuir吸附模型适合模拟金属离子在交联羧甲基壳聚糖表面的吸附过程,说明金属离子在交联羧甲基壳聚糖表面的吸附为单分子层吸附,交联羧甲基壳聚糖对Pb²⁺、Cd²⁺和Co²⁺的最大吸附容量分别为282.49mg/g、328.95mg/g和134.41mg/g。动力学实验表明,准二级方程适合描述此吸附过程。     

Broadband downconversion in YVO4：Tm3＋,Yb3＋ phosphors

An efficient near-infrared (NIR) downconversion (DC) by converting broadband ultraviolet (UV) into NIR was demonstrated in YVO4:Tm3+,Yb3+ phosphors. The phosphors were extensively characterized using various methods such as X-ray diffraction, photoluminescence excitation, photoluminescence spectra and decay lifetime to provide supporting evidence for DC process. Upon UV light varying from 260 to 350 nm or blue light (473 nm) excitation, an intense NIR emission of Yb3+ corresponding to transition of 2F5/2→2F7/2 peaking at 985 nm was generated. The visible emission, the NIR mission and the decay lifetime of the phosphors of various Yb3+ concentrations were investigated. Experimental results showed that the energy transfer from vanadate group to Yb3+ via Tm3+ was very efficient. Application of the broadband DC YVO4:Tm3+,Yb3+ phosphors might greatly enhance response of siliconbased solar cells.     

改性合成方钠石对重金属离子Cu2+、Pb2+的吸附

采用水热合成法以高岭石为原料合成方钠石,并将合成的方钠石用盐酸和双氧水改性。利用SEM、XRD和BET等对产物进行表征,对比了不同合成条件下的方钠石的组织形态以及微观结构的变化,研究了不同改性下条件方钠石对重金属离子Cu2+、Pb2+的吸附性能。结果表明:HTPS、HA-HTPS和HP-HTPS的比表面积分别为104.78、112.64、127.71 m2/g,三者的平均孔径相差不大。HTPS、HA-HTPS、HP-HTPS对Cu2+和Pb2+的理论最大吸附量分别为61.73、251.89、62.85 mg/g和265.95、65.88、283.29 mg/g,三者对2种重金属离子的吸附等温线均符合Langmuir吸附等温模型,该研究提供了一种应用合成与改性方钠石高效去除水体重金属离子的方法。      

Influence of Nd3+ concentration on mid-infrared emission in PbF2 crystal co-doped with Ho3+ and Nd3+ ions

A promising series of Ho_yNd_xPb₍(1—x—y))F₂(x = 0, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04; y = 0.02) crystals was grown by the Bridgman method. The influence of the Nd³⁺ions concentration on mid-infrared(～2.0, ～2.9 and ～3.9 μm)fluorescence emissions of Ho³⁺ions in the PbF₂ crystal excited by 808 nm laser diode was investigated in this work. The energy transfer mechanism between Nd³⁺ions and Ho³⁺ions under different ...     

Ca^2＋和Mg^2＋对CO2环境中点蚀形貌的影响

研究了CO2环境下P110油管钢在不同介质中的点蚀形貌。结果表明：点蚀形貌与腐蚀介质组成密切相关,在不含可生成难溶性碳酸盐的金属阳离子的介质中,P110油管钢的点蚀形貌为典型的V形点蚀坑;在含Ca^2 或Mg^2 的介质中,点蚀则表现为V形、半球形和闭 形3种形貌并存,蚀坑腐蚀产物的SEM分析证实,Ca^2＋、Mg^2 影响点蚀形貌的重要原因是：这些离子的难溶性碳酸盐在点蚀坑上部优先沉积,有效地抑制了点蚀坑上部的金属溶解速度,试验中还发现,Cl^-的存在并不是CO2环境中发生点蚀的很必要条件,但Cl^-会加速点蚀的发展。     

Y2MgTiO6:Mn4+/Nd3+的制备及近红外发光性能

采用传统的高温固相反应制备了一系列Y₂MgTiO₆:Mn4+/Nd3+下转换材料。利用稳态激发发射光谱以及瞬态荧光寿命等进行了分析, 在Mn4+→Nd3+能量传递过程中, 在331 nm激发下Nd3+产生885 nm和1 085 nm的红外发射对应于4F_3/2→4I_11/2与4F_3/2→4I_9/2能级跃迁。研究结果证实, 双掺Mn4+/Nd3+的Y₂MgTiO₆在1 085 nm荧光强度比其单掺Nd3+的Y₂MgTiO₆增强了5倍。还进一步阐释了Mn4+→Nd3+能量传递主要是共振能量传递的偶极-偶极机制。近红外发光的下转换材料Y₂MgTiO₆:Mn4+/Nd3+对晶体硅太阳能电池的荧光转换层具有很好的应用价值。      

Y2O3-SiO2∶Eu3+,Bi3+荧光材料的结构及性能研究

用溶胶-凝胶法(Sol-gel法)低温合成了Y2O3-SiO2∶Eu3+,Bi3+红色发光粉.X射线实验研究发现,850℃时,样品晶体结构为Y2SiO5,属单斜晶系(a=9.012,b=0.979,c=6.630),空间点群为PI1/C;SEM实验显示发光体为不规则片层结构;粒度分析表明发光体粒度分布均匀,平均粒度为0.79μm;T≥600℃时,发光体出现温度猝灭现象.     

Luminescence properties of a single-host phosphor Bal.8-wSrwLi0.4SiO4： cea＋,Eu2＋,Mn2＋ for WLED

In order to obtain a single-host-white-light phosphor,a series of Ba1.8-w-x-y-zSrwLi0.4-xCexEuyMnzSiO4(BSLS:Ce3+,Eu2+,Mn2+)powder samples were synthesized via high temperature solid-state reaction.The structure and photoluminescence properties were investigated.Under ultraviolet excitation,the emission spectra contained three bands:the 370-470 nm blue band,the 470-570 nm green band and the 570-700 nm red band,which arose from the 5d→4f transitions of Ce3+ and Eu2+,and the 4T1→6A1 transition of Mn2+,respectively.The excitation spectra of the emissions of Ce3+ and Mn2+ ions showed the energy transfer from Ce3+ to Mn2+.White light emission was obtained from the tri-doped samples of appropriate doping concentration under 310-360 nm excitation.