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.     

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...     

蓝色长余辉材料SrAl4O7:Eu2 ,Dy3 的合成及其发光特性

为了进一步探索铝酸盐系列长余辉材料的显色范围,改善其粉体特性,采用铝酸盐阳离子草酸盐共沉淀及湿法混合原材料方法,在传统绿色长余辉荧光粉SrAl2O4Eu2+,Dy3+合成的基础上,增加基质Al的比例,并由通常α-Al2O3改成AlCl3·6H2O,选用硼酸氨与氟化铝为助溶剂,成功合成了高效、低硬度和细粒径良好粉体特性的浅蓝色长余辉发光材料SrAl4O7Eu2+,Dy3+.测量了样品的X射线衍射(XRD)图谱、激发与发射光谱、余辉衰减曲线及热释光谱图等,并对其进行了分析.结果表明,Eu2+在这两种基质中均存在2个发光中心,其衰减速度不一样,蓝发光中心寿命要远大于绿发光中心寿命.相对SrAl2O4Eu2+,Dy3+而言,SrAl4O7Eu2+,Dy3+发射光谱峰值从520 nm蓝移至480 nm,衰减到可辨认发光强度0.32 mcd/m2的余辉时间从30 h延长到60 h以上,且合成样品表现出更好的结晶状态、分散性及较小的中心粒径.     

SrAl2O4 ：Eu2+和SrAl2O4 ：Eu2+，Dy3+长余辉和热释光谱

对比研究了SrAl2O4:Eu2+和SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的余辉特性和热释光谱,并探讨了Dy3+的掺杂对SrAl2O4:Eu2+陷阱能级的影响。XRD晶相分析表明: Eu2+和Dy3+的掺杂并没有改变SrAl2O4的晶体结构。发光分析表明：Dy3+的掺杂没有改变SrAl2O4:Eu2+的光致发光光谱和发光中心。热释光谱对比分析结果显示：Eu2+的掺杂在SrAl2O4的禁带中引入了两个深度不同的陷阱能级;Dy3+的掺杂并不改变原来陷阱能级的深度,却能够显著地增加原来浅陷阱能级的密度,从而改善了SrAl2O4:Eu2+的余辉特性。不同等待时间的热释光谱曲线显示：在室温下,不同陷阱能级衰减规律的差异以及陷阱能级间存在的电子转移,可能造成了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料复杂的余辉衰减规律。     

Eu^2＋在KCaPO4中的发光及晶体学格位

采用高温固相法制备了KCaPO4：Eu^2＋蓝绿色荧光粉,研究了材料的发光特性。在400 nm近紫外光激发下,材料呈非对称的单峰发射,主峰位于487 nm。监测487 nm发射峰,对应的激发光谱覆盖300-450 nm,说明材料能够很好的吸收紫外-近紫外光,发射蓝绿色光。利用van Uitert公式计算了Eu^2＋取代...     

红色长余辉材料CaTiO3:Pr3 中两种电子陷阱的研究

用高温固相法制得了钙钛矿结构的红色长余辉材料CaTiO3：Pr^3 。其发射光谱峰值为612．3nm和614．7nm，激发光谱的峰值为342nm和400nm；在温度110～400K内有4个热释峰，峰值温度基本在153K、242K、279K和327K附近。在不同掺杂下热释光曲线的变化表明，153K和242K的热释峰分别对应于O空位和Ti^4 形成的电子陷阱。从不同样品的热释光曲线和余辉曲线变化情况可看到，这两种电子陷阱是影响材料余辉性能的主要因素。Zn^2 的掺入改变了陷阱的分布状况，提高了材料的余辉性能。     

白光LED用ZnMoO4:Tb3+,K+发光材料的制备及发光特性

采用高温固相法合成了Zn<,0.8>Tb<,0.15>MoO<,4>绿色荧光粉,利用XRD和荧光光谱仪对样品进行了测试表征.XRD测试结果表明,在800℃温度下烧结能形成ZnMoO<,4>纯相.激发光谱由MoO<,4><'-2>的电荷迁移宽带(CT)和Tb<'3+>离子特征激发峰组成;研究发现,掺杂了K<'+>离子后电...     

白光LED用ZnMoO_4∶Tb~(3+),K~+发光材料的制备及发光特性

采用高温固相法合成了Zn0.85Tb0.15MoO4绿色荧光粉,利用XRD和荧光光谱仪对样品进行了测试表征。XRD测试结果表明,在800°C温度下烧结能形成ZnMoO4纯相。激发光谱由MoO42-的电荷迁移宽带(CT)和Tb3+离子特征激发峰组成;研究发现,掺杂了K+离子后电荷迁移带峰位位置向短波方向移动;分析了碱土金属离子K+作为电荷补偿剂对样品发光性能的影响,发现加入电荷补偿剂可大大提高样品的发光强度。该荧光粉的发射光谱光由位于487 nm,543 nm,584 nm,620 nm处的四组发射峰组成,分别对应Tb3+的5D4-7F6(487 nm),5D4-7F5(543 nm),5D4-7F4(584 nm)和5D4-7F3(620 nm)能级跃迁,而5D4-7F5(543 nm)的跃迁发射最强。     

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。     

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。     

La2O3掺杂WO3纳米粉体的制备及气敏性能

以胶溶法制备的WO3和sol-gel法制备的La2O3为原料,采用固相研磨法制备了掺杂剂质量分数w(La2O3)为0.5%～7.0%的La2O3-WO3纳米粉体,利用XRD、TEM等测试手段分析了粉体的微观结构,采用静态配气法测试了由所制粉体制成的气敏元件对丙酮的气敏性能。结果表明,制得的La2O3-WO3纳米粉体结晶良好,平均粒径为60nm;当工作电压为4.5V,w(La2O3)为5.0%时,粉体在600℃下烧结制得的气敏元件对体积分数为50×10–6的丙酮的灵敏度可达37.6,响应时间和恢复时间分别是1s和11s。     

ErFeO3材料制备及激光隐身性能研究

对ErFeO3材料的制备以及其对可见光和激光的隐身性能进行了研究。通过采用高温固相法,制得了在不同煅烧温度下的材料样品。通过对XRD图、漫反射光谱的分析,发现对激光吸收起主要作用的成分是ErFeO3。煅烧温度为1300 ℃,厚度约为0.2 mm的材料样品在1.55 μm处的吸收率达到了37.5%。反射光束的空间分布近似于朗伯余弦分布,且当入射功率小于80 μW时,材料样品对激光吸收良好,而当大于80 μW时,吸收达到饱和。宏观上,材料样品呈现土红色,所研究的ErFeO3材料兼具可见光和激光隐身的效果。     

Ho^3＋，Yb^3＋：YAl3（BO3）4晶体的光谱特征

采用助熔剂法生长了Ho3+,Yb3+共掺的Ho3+,Yb3+:YAl3(BO3)4(Ho,Yb:YAB)晶体,测量了晶体的室温吸收谱,进而根据Judd-Ofelt(J-O)理论计算了Ho3+在Ho,Yb:YAB晶体中的强度参数、自发辐射几率和积分发射截面等参数,得到强度参数为Ω2=1.50639×10-18cm2、Ω4=4.86489×10-19cm2和Ω6=1.40248×10-19cm2。研究了晶体的荧光特性,并在976 nm激光泵浦下得到了上转换绿色荧光。     

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。     

RCa_2Mg_2(VO_4)_3(R=Li,K,Na)荧光粉的制备及发光性能研究

采用高温固相法合成了RCa2Mg2(VO4)3(R=Li,K,Na)自激活系列荧光粉,并用X射线衍射仪和荧光分光光度计对合成样品的结构和发光性能进行了表征。结果表明:在750℃下煅烧得到的RCa2Mg2(VO4)3荧光粉具有较好的晶体结构。在331 nm的紫外光激发下,RCa2Mg2(VO4)3荧光粉在491 nm处具有较强的宽峰发射,其中Na Ca2Mg2(VO4)3的发光强度最好。Li Ca2Mg2(VO4)3、KCa2Mg2(VO4)3、Na Ca2Mg2(VO4)3的色坐标分别为(0.245,0.392)、(0.265,0.425)、(0.211,0.326),位于蓝绿光区。Eu3+掺杂后,Na Ca2Mg2(VO4)3:Eu3+样品光谱图中620 nm处出现Eu3+的发射峰,有效促使Na Ca2Mg2(VO4)3色坐标从蓝绿区(0.211,0.326)移到近白光区(0.260,0.322)。     

Ti3+:Al2O3和Cr4+:Mg2SiO4晶体主动锁模皮秒激光器

用Nd:YAG激光器的0.5-5μs的脉冲获得了主动锁模钛蓝宝石和铬镁橄榄石激光器的皮秒脉冲振荡。     

Co3O4-TiO2纳米颗粒制备及光催化性能研究

面对日益增长的能源需求,开发绿色新能源成为当前的研究热点。模拟自然界光合作用在太阳光的照射下利用半导体纳米材料作为光催化剂分解水制备H2的人工光合作用受到了越来越多的关注。但是单用TiO2或者Co3O4作催化剂时,其化学稳定性极差,具有强烈的吸附其他粒子以达到稳定状态的趋向,造成纳米粒子的团聚,最终导致在实际使用时不能充分地发挥它的纳米特性。因而,纳米复合材料的研究势在必行。选用N 型半导体TiO2纳米材料与P型半导体Co3O4复合,制备出具有P-N结的Co3O4-TiO2半导体纳米颗粒。并搭建了光解水平台进行实验,Co3O4-TiO2半导体复合材料被模拟太阳光激发完全分解纯水生成H2和O2的效率分别为0.163μmol/h和0.08μmol/h,氢气和氧气生成量的比约为2:1。