蓝光激发的Na_2ZnSiO_4:Eu~(3+)红色荧光粉的合成及发光特性

以H3BO3作助熔剂,采用溶胶–凝胶法合成了Na2Zn Si O4:Eu3+红色荧光粉。用X射线衍射、荧光光谱分析对样品的结构及发光特性进行了表征,探讨了H3BO3助熔剂添加量和掺Eu3+量对Na2Zn Si O4:Eu3+发光性能的影响。结果表明:所得样品属于单斜晶系,样品的激发光谱主要由一系列线状谱峰组成,激发主峰为465 nm,归属于Eu3+的7F0→5D2特征跃迁。在波长为465 nm蓝光激发下发射红光,发射峰分别为578、591、613、653和701 nm,对应于Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)跃迁,发射主峰位于613 nm(5D0→7F2)处。当Eu3+和H3BO3的摩尔掺杂量分别为5%和0.8%时,样品的荧光发光强度最大。Na2Zn Si O4:Eu3+有望成为蓝光激发的白光发光二极管(w-LED)用红色荧光粉。     

红色荧光粉γ-LiAlO_2:Eu~(3+)的溶胶-凝胶法制备及发光性能(英文)

采用溶胶-凝胶法合成了γ-LiAlO2:Eu3+红色荧光粉,用X射线衍射、扫描电子电镜、荧光光度计对样品进行了结构、形貌及发光性能表征。结果表明:Eu3+最佳掺杂量以摩尔计为2%,样品γ-LiAlO2:2%Eu3+为四方晶系结构,样品平均粒径为1μm左右,呈片状。荧光体的最大激发峰λex=254nm,属于宽带激发,最大发射峰λem=613nm,对应于Eu3+离子的5D0→7F2跃迁。Eu3+在LiAlO2晶格中主要占据非对称中心格位。     

Li_2ZnSiO_4∶Eu~(3+)红色荧光粉的制备及其发光性能

采用溶胶-凝胶法合成了适合于近紫外激发的Li2ZnSiO4∶Eu3+红色荧光粉,用X射线衍射、红外光谱和荧光光谱对样品进行了结构及发光性能表征。结果表明:合成样品为四方晶相Li2ZnSiO4晶体。样品的激发光谱由O2--→Eu3+电荷迁移带和Eu3+的离子特征激发峰组成。在波长为395nm的紫外激发下样品发射红光,发射主峰位于613nm,对应于Eu3+离子的5 D0→7 F2跃迁。随着Eu3+掺杂量的增加,其发光强度先增加后减小,Eu3+的最佳摩尔掺量为3.5%。     

白光LED用红色发光粉La_(9.33)(SiO_4)_6O_2:Eu~(3+)的制备和发光特性

采用高温固相法合成具有磷灰石结构的La9.33(Si O4)6O2:Eu3+红色荧光粉。该荧光粉的性质通过X射线粉末衍射、荧光光谱来表征。La9.33(Si O4)6O2:Eu3+的激发光谱主要由以285 nm为中心的宽谱峰以及一系列由Eu3+离子f-f跃迁的锐线峰组成,在近紫外区有一个最强的激发峰在393 nm。在393 nm激发下,可以观察到La9.33(Si O4)6O2:Eu3+在612 nm处产生强烈的红光。发光特性表明,La9.33(Si O4)6O2:Eu3+荧光粉可能成为潜在近紫外芯片用红色荧光粉。     

凝胶-燃烧法合成新型宽激发带蓝色发光材料Sr_3MgSi_3O_(10):Eu~(2+)

采用凝胶–燃烧法在活性炭弱还原气氛中成功合成新型宽激发带蓝色发光材料Sr3MgSi3O10:Eu2+。用X射线粉末衍射仪及荧光分光光度计等分析和表征合成样品的物相结构和发光性质。结果表明:所合成的Sr3MgSi3O10:Eu2+的晶体结构与Sr2MgSi2O7的相似,同属四方晶系;激发光谱分布在250～450nm的宽带范围,主激发峰位于366nm处,次激发峰位于394nm处,可以被InGaN管芯产生的350～410nm辐射有效激发;在366nm近紫外光的激发下,发射光谱为一宽带,最大发射峰位于466nm附近,是典型Eu2+的4f5d–4f跃迁导致的。研究发现:Sr3MgSi3O10:Eu2+蓝色荧光粉的发光强度随还原温度的升高而增强;随Eu2+摩尔(下同)浓度的增加逐渐加强,当Eu2+为10%时,发光强度达到最大值,而后随Eu2+浓度的增加而减小,发生浓度猝灭。根据Dexter能量共振理论,该浓度猝灭系Eu2+的电偶极–电四极相互作用所致。     

白光LED用磷酸盐红色荧光剂的制备及发光特性

稀土掺杂磷酸盐发光材料是一种极其重要的发光材料,具有良好的热稳定性能,实验条件简单,发光效率高,成本低廉的优点。以Ca_3(PO_4)_2为基质,采用高温固相法制备了Ca3-x(PO4)2:x Eu3+红色荧光粉,研究表明:在所测粉中Eu3+的7FO→5L6跃迁位于392 nm的激发峰具有最大强度;发射光谱由属于x Eu3+的5DO→7FJ(J=1,2,3,4)跃迁发射峰组成,对应着x Eu3+的5DO→7FJ跃迁位于616 nm的发射峰具有最大强度。     

α-Zn_3(PO_4)_2:Eu~(3+)的合成及发光性质

采用共沉淀法制备了Eu~(3+)掺杂α-Zn_3(PO_4)_2基红色荧光粉,利用XRD和荧光光谱对其晶体结构、发光性能进行了研究。结果表明,样品为纯α-Zn3(PO4)2,晶相为单斜相。样品在612nm波长光监测下得到的激发光谱图主要由一宽峰和一系列尖峰组成,其中396nm处的激发峰强度最大,这说明此荧光粉可被商业化生产的蓝光InGaN LED芯片有效激发。样品在396nm近紫外光激发下,在593nm和612nm处表现出较强的发射峰,分别对应于Eu3+的5D0→7F1磁偶极跃迁和5D0→7F2电偶极跃迁。     

BaMoO_4:Eu~(3+)红色荧光粉的制备及发光性质

采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备了BaMoO4:Eu3+红色荧光粉,差热(DSC) 和X射线衍射(XRD)研究结果表明,经过700 ℃高温烧结后可得到BaMoO4纯物相.粒度分析结果表明,经700 ℃烧结后样品的粒径约为 200 nm,随着烧结温度的升高,产物的粒径明显增大,当烧结温度为800 ℃时,样品的粒径约为 500 nm.分别以392 nm 的近紫外光和 462 nm 的可见光激发样品,BaMoO4:Eu3+荧光粉发红光,对应于Eu3+的4f-4f跃迁,其中以615 nm附近的5D0→7F2电偶极跃迁发光最强,当Eu3+的掺杂浓度约为25 mol %时,在616 nm处的发光强度最大.荧光粉在392 nm和462 nm的吸收分别与紫外光和蓝光LED芯片相匹配.因此,BaMoO4:Eu3+荧光粉是一种可能应用在白光LED上的红色荧光材料.     

Ba3Tb(BO3)3:Eu3+的制备与发光性质

采用高温固相法合成了Ba3Tb(BO3)3:Eu3+红色荧光粉,并研究了Ba3Tb(BO3)3:Eu3+的发光特性。Ba3Tb(BO3)3:Eu3+的激发光谱包含250nm～330nm和350nm～400nm的2个宽带,最大峰值位于383nm,可以被紫外-近紫外发光二极管(light-emitting diodes,LED)有效激发。Ba3Tb(BO3)3:Eu3+的发射谱显示出4组发射峰,其主发射峰位于620nm,对应Eu3+的5D0→7F2跃迁;Eu3+掺杂摩尔分数为2%时,Ba3Tb(BO3)3:Eu3+发光亮度最高。经分析发现Ba3Tb(BO3)3:Eu3+存在Tb3+→Eu3+的能量传递。     

适合近紫外和蓝光激发的Sr2-xZnMoO6:xEu3+红色荧光粉的制备与发光性能

采用高温固相法制备了适合于近紫外、蓝光激发的Sr2–xZnMoO6:xEu3+红色荧光粉。研究了Eu3+掺杂量对样品发光性能的影响。XRD谱显示合成样品为纯相Sr2ZnMoO6晶体。激发光谱由一系列尖峰和电荷迁移带组成,主激发峰位于395nm和465nm处,对应于Eu3+的7F0→5L6和7F0→5D2跃迁。在395nm和466nm激发下,主发射峰分别位于597nm和624nm,对应Eu3+的5D0→7F1和5D0→7F2跃迁。随着Eu3+掺杂量的增加,发射光谱强度先增大后减小,Eu3+最佳掺杂量为0.2。研究了分别以Cl–、Li+、Na+和K+作为电荷补偿剂对发光性能的影响,结果显示Li+补偿效果最为显著。     

溶胶—凝胶法合成发光玻璃陶瓷材料的研究

采用溶胶-凝胶法低温合成了CaO-SiO_2:Eu~(3+),Bi~(3+)发光玻璃陶瓷材料。研究了复杂体系中溶胶-凝胶转变过程,得到了pH值、含水量对胶凝时间、孔隙率、表观密度、比表面积的影响。利用小角X射线散射探讨了溶胶-凝胶转变过程中酸、碱催化的不同机理。通过X射线粉末衍射、红外光谱、热重及差热分析研究了由凝胶至发光晶体的转变过程。通过激发光谱和发光光谱的测试,讨论了材料的发光特性及Bi~(2+)对Eu~(3+)的敏化作用。     

Er~(3+)-Yb~(3+)共掺杂ZrO_2-TiO_2粉末的上转换发光性质

通过共沉淀方法制备了Er3+和Yb3+共掺的ZrO2-TiO2上转换发光材料。用X射线衍射(XRD)对合成的物相结构进行了检测,并对样品在980 nm激光激发下的上转换发光性质进行了研究。观察到了位于528、550和662 nm附近的绿色和红色发光,分别对应于Er3+离子的2H11/2,4S2/3→4I15/2and4F9/2→4I15/2跃迁。样品的红光和绿光强度随着ZrO2和TiO2配比的变化而变化。随着烧结温度的升高,样品整体发光强度增加。讨论了上转换发光可能的机理:激发态吸收(ESA)和能量传递上转换(ET)过程。     

Size and shape controllable synthesis and luminescent properties of BaGdF5:Ce3+/Ln3+ (Ln = Sm, Dy, Eu, Tb) nano/submicrocrystals by a facile hydrothermal process

In this paper, we present a facile and environmentally-friendly hydrothermal process to synthesize BaGdF(5): 2.5 mol% Ce(3+)/2.5 mol% Ln(3+) (Ln = Sm, Dy, Eu and Tb) nano/submicroparticles. X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM), as well as photoluminescence (PL) spectra are used to characterize the resulting samples. The size, shape, and composition of the products could be tuned just by varying the organic additives and the pH values of the initial reaction solutions. The morphologies for the products include nanospheres, submicrospheres, peanut-like particles, as well as the spindle-like and star-like aggregates. Moreover, the size of the samples can be tuned from 50 nm to 150 nm. Additionally, we systematically investigate the luminescence properties of different lanthanide ions in BaGdF(5) host. Under single-wavelength excitation at 260 nm, the samples doped with different lanthanide ions show intensive multicolor visible emissions depending on the doped Ln(3+) ions. The luminescence process can be attributed to the strong absorption of UV irradiation by Ce(3+) ions, followed by energy transfer to Gd(3+) ions, from which the energy is transferred to Ln(3+), resulting in the emission from the luminescent Ln(3+) centers. The Gd(3+) ions play an intermediate role in this process.     

草酸共沉淀法制备的Y2O3:Eu2+发光性能

采用草酸共沉淀法,利用草酸盐的自氧化还原,制得了以Y2O3为基质及Eu2 为发光中心的荧光粉Y2O3:Eu2 .该法煅烧温度低、操作简单,不需要外界置入任何还原性物质,可将高价阳离子Eu3 还原为Eu2 ,降低了反应的危险性和生产成本.对Y2O3:Eu2 的荧光性质进行了表征,并进一步探讨了Eu2 荧光发射主峰产生较大红移现象的原因,以及发光强度与煅烧温度和Eu2 含量的关系.     

单分散GdxY2-xO3：Eu^3＋纳米颗粒的制备及其荧光性能

本文采用均相沉淀法制备了单分散GdxY2-xO3:Eu3 纳米颗粒,并利用SEM,TEM,XRD和荧光光谱对产品的形貌,晶体结构和荧光性能进行了表征.结果发现适量Gd3 的加入对Y2O3:Eu3 的发光具有显著的增强作用.同时达到最大荧光强度所需的价格较贵的Gd3 用量,也从燃烧法的80%大幅减少到20%.另外,本文还进一步研究了Eu3 浓度对纳米颗粒荧光性能的增强效果.     

机械力化学法合成SrZnO_2:Sm~(3+),M~+(M=Li,Na,K)及其发光性能

采用机械力化学法结合热分解法合成SrZnO2:Sm3+,M+(M=Li,Na,K)超细粉体。用X射线衍射、扫描电镜及荧光分析仪表征样品的结构、形貌及发光性能。研究摩尔比n(Sm3+):n(Li+)对样品发光性能的影响。结果表明:样品粒度分布均匀,粒径尺寸为100～300nm;在波长409nm的紫外激发下,样品发红光,发射主峰为606nm,对应于Sm3+的5G5/2→6H7/2跃迁;共掺碱金属离子可以显著增强发光强度,其发光性能与n(Sm3+):n(Li+)密切相关,当n(Sm3+):n(Li+)=1:3时,样品的发光强度最强。     

烧结温度对Er~(3+)/Yb~(3+)共掺氟氧化物粉末上转换发光的影响

采用高温固相法在600～1100 ℃范围内选择6个不同烧结温度制备了系列相同配方的Er~(3+)/Yb~(3+)共掺氟氧化物上转换发光粉末.在室温下对各样品采用波长为980 nm泵浦光激发,肉眼均可观察到峰值位于658 nm、539 nm和523 nm处的上转换红光和绿光,分别对应于Er~(3+)的~4F_(9/2)→~4I_(15/2)和~4S_(3/2)/~2H_(11/2)→~4I_(15/2)能级跃迁,且红光强度大于绿光强度.通过比较,各样品的上转换图谱形状完全相同,而红绿上转换发光强度明显不同,800 ℃烧结制得样品的红绿荧光强度最强.样品的绿色荧光强度与红色荧光强度的比值随烧结温度升高而增加.通过各样品的X射线粉末衍射图谱(XRD)分析其成分结构,发现烧结温度对样品的成分含量有较大影响.通过测量不同烧结温度下制得样品的上转换发光强度与激发功率的变化关系,发现不同烧结温度可改变样品的上转换发光机理.     

助熔剂对Eu~(2+)掺杂的碱土金属硅酸盐荧光粉发光性能的影响

研究了不同助熔剂对Eu2+掺杂的MgO·2SrO·SiO2发光性能的影响。结果表明:加入3%(质量分数)BaF2作为助熔剂时样品发光效果最好。对400nm紫外光激发下样品的发射光谱进行了Gauss拟合,出现了3个发光中心。采用van Uitert提出的Eu2+5d激发态带边位置与配位数的经验公式进行计算,认为3个发光中心是由Eu2+分别取代Sr(Ⅰ)格位、Sr(Ⅰ)格位附近形成的杂质束缚激子态和Sr(Ⅱ)格位形成的。晶体场强度与X—O键长成反比,随着掺入助熔剂阳离子半径的增大,发射光谱发生了红移。     

Electrospinning-derived Tb2(WO4)3:Eu(3+) nanowires: energy transfer and tunable luminescence properties

One-dimensional Tb(2)(WO(4))(3) and Tb(2)(WO(4))(3):Eu(3+) nanowires have been prepared by a combination method of sol-gel process and electrospinning. X-Ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), photoluminescence (PL), low voltage cathodoluminescence (CL) and time-resolved emission spectra as well as kinetic decays were used to characterize the resulting samples. The as-obtained precursor samples present fiber-like morphology with uniform size, and Tb(2)(WO(4))(3) and Tb(2)(WO(4))(3):Eu(3+) nanowires were formed after annealing. Under ultraviolet excitation and low-voltage electron beams excitation into WO(4)(2-) and the f-f transition of Tb(3+), the Tb(2)(WO(4))(3) samples show the characteristic emission of Tb(3+) corresponding to (5)D(4)-(7)F(6, 5, 4, 3) transitions due to an efficient energy transfer from WO(4)(2-) to Tb(3+), while Tb(2)(WO(4))(3):Eu(3+) samples mainly exhibit the characteristic emission of Eu(3+) corresponding to (5)D(0)-(7)F(0, 1, 2) transitions due to an energy transfer occurs from WO(4)(2-) and Tb(3+) to Eu(3+). The increase of Eu(3+) concentration leads to the increase of the energy transfer efficiency from Tb(3+) to Eu(3+). The PL color of Tb(2)(WO(4))(3):x mol% Eu(3+) phosphors can be tuned from green to red easily by changing the doping concentration (x) of Eu(3+), making the materials have potential applications in fluorescent lamps and color display fields.     

不同形状的铌酸钙基质发光材料的制备与表征

采用传统的高温固相法合成了不同形状的铌酸钙基质发光材料,利用XRD、SEM以及荧光光谱（PL）对样品的结构、形貌与光学性能进行了表征测试。用200~350 nm紫外光激发样品时,可见光区的发射峰位于350~650 nm,呈白光发射,该发射带是由铌酸钙基质的发射峰和Bi3＋离子以及Pr3＋离子的电子轨道跃迁所产生的发射峰组成;同时本文也探讨了不同掺杂条件对发光性能的影响,对所制备材料的发光机理也进行了初步的分析。