Y2O3∶Eu3+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Eu3 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Eu3 离子确实进入了晶格.大部分Eu3 离子占据缺少反对称中心的C2位置,只有少量的Eu3 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Eu3 中电子的5D0→7F2跃迁.当Eu3 与Y3 的摩尔比为7.5%时,纳米管阵列的发光最强.     

不同沉淀剂下掺杂离子的Y2O3：Eu^3＋粉体的光致发光研究

不同沉淀剂下采用均相沉淀法制备出掺杂不同金属离子（K^＋，Mg^2＋，Ba^2＋）的Y2O3：Eu^3＋荧光粉。通过XRD、IR、激发与发射等技术研究了材料的结构与发光性能，考察了沉淀剂、掺杂的金属离子种类对Y2O3：Eu^3＋发光材料的结构和发光性能的影响。结果表明：用尿素作沉淀剂制备的发光性能明显强于用草酸作沉淀剂的Y2O3：Eu^3＋荧光粉。其中，在草酸系列中，同时掺杂K^＋离子能显著增强Y2O3：Eu^3＋的发光强度，而掺杂Mg^2＋，Ba^2＋离子则会减弱其发光强度；而在尿素系列里，掺杂离子都会增强样品的发光强度。     

红色蓄光材料Y2O2S:Eu3+的硫熔法制备及其发光性能

用硫熔法制备了系列红色蓄光材料Y2O2S ：Eux^3＋（0．01≤x≤0．10）的多晶粉末样品并系统研究了其发光特性。XRD结果表明,晶胞参数c随着Eu^3＋含量的逐渐增大而增大,而晶胞参数α没有明显的线性变化关系,这与Y2O2S ：Eu^3＋的晶体结构有关。Y2O2S ：Eux^3＋（0．01≤x≤0．10）的激发光谱相似,在626nm发射光监控下最大激发波长约在330nm附近。在330nm激发下,随着Eu^3＋含量逐渐增大,发射光谱最强发射峰位置从540nm右移至626nm,观察到红色特征发射峰626nm的强度逐渐增大,在Eu^3＋含量为0．09时,其强度达到最大。在最佳合成条件及最佳Eu^3＋含量下,正在进行掺杂Mg^2＋和Ti^4＋及其发光特性的研究。     

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。     

ZnAl2O4：Eu^3＋红色发光材料的燃烧法合成与光谱性能研究

采用燃烧法在550℃合成了红色纳米发光材料ZnAl2O4：Eu^3＋，并用X射线粉末衍射对其结构进行了表征。XRD分析证实样品具有尖晶石结构的ZnAl2O4相。测定了样品的激发光谱和发射光谱，光谱数据表明：对应于Eu^3＋的。^5D0→^7F2跃迁的发射强度。^5D0→^7F0,1,3,4跃迁的发射强度，ZnAl2O4：Eu^3＋ 形成红色发光材料,推测是由于基质结构的不对称性，Eu^3＋在基质ZnAl2O4中占据非对称中心的格位所致。并考察了不同退火温度处理后，样品Eu^3＋的^5D0→^7Fj跃迁辐射变化情况。     

Y2O2S:0.03Eu,0.03Ti的长余辉特性及Ti向Eu3+的余辉传能机制

采用高温还原法合成了Eu，Ti共激活橙红色Y2O2S长余辉发光材料，并测量了Y2O2S：0．03Eu,0．03Ti磷光体的荧光光谱，余辉分辨和余辉衰减曲线谱．实验结果表明，Y2O2S：0．03Eu,0．03Ti磷光体的发射谱由一系列Eu^3＋离子内部能级跃迁的尖峰组成；余辉分辨谱则不同，由一个主峰位于565nm的宽发射带和一系列波长范围位于500nm以上的窄发射带两种峰形组成，可分别归为Ti离子的宽带余辉发射和三价Eu^3＋的线状余辉发射,分析认为，样品中存在Ti余辉发射向Eu^3＋内部能级间产生选择性的余辉传能机制，从而导致Y2O2S：0．03Ti，0．03Eu磷光体中同时出现两种发光中心离子的余辉分辨谱现象．     

热分解法合成Y2O3∶Eu3+纳米球及红色荧光性质研究

用热分解法在油酸和油胺混合溶剂中,320℃条件下,反应3h,成功制备了Y2O3:Eu3+纳米球。透射显微镜(SEM)和X粉末衍射仪(XRD)表征结果表明,成功合成了尺寸大约为15nm的Y2O3:Eu3+纳米球,JCPDS号为82-2415。且在紫外灯照射下,溶解于环己烷中的Y2O3:Eu3+纳米晶发射出比较强的红光,从荧光发射光谱上发现,发射峰的位置为594nm、614nm、628nm和709nm,分别对应Eu3+离子的5 D0→7F1,5 D0→7F2和5 D0→7F4跃迁。     

杂质离子对Y2O3:Eu3+发光性能的影响

研究了碱金属及碱土金属离子掺杂的荧光体Y2O3:Eu^3 0.05,A^ 0.02(A=Li,Na,K)和Y2O3:Eu^3 0.05,B^2 0.02(B=Mg,Ca,Sr,Ba)的荧光，余辉发光及热释光特性，余辉光谱数据表明：杂质离子掺杂的荧光体Y2O3:Eu^3 的余辉发射主峰与未掺杂荧光体Y23:Eu^3 的荧光发射主峰（611nm)一致，为经典Eu^3 的^5D0-^7F2电偶极跃迁，杂质离子的引入明显地延缓了Y2O3:Eu^3 的余辉衰减，其中Y2O3：Eu^3 ,A^ (A=Li,Na,K)的余辉衰减趋势几乎完全一致，而Y2O3：Eu^3 ,B^2 ,B2^ (B Mg,Ca,Sr,Ba）的余辉衰减趋势由慢到快依次为Ca,Sr,Ba,Mg。热释光谱数据显示，杂质离子的掺杂导致基质中电子陷阱能级的生成，这是导致余辉衰减减慢的直接原因。Y2O3：Eu^3 ,A^ 的热释峰都位于175℃左右，相应电子陷阱能级深度为0.966eV左右，而Y2O3：Eu^3 的热释峰由高到低分别位于192℃（Ca),164℃（Sr),135℃（Ba),118℃(Mg)，电子陷阱能级深度分别为1.003eV(Ca),0.942eV（Sr),0.880eV(Ba),0.843eV(Mg)。结合余辉衰减数据，可以看到，Y2O3:Eu^3 ，A^ 和Y2O3：Eu^3 ,B^2 的热释光谱与相应荧光体的余辉衰减趋势吻合得十分好，由此可以得出，一定相同的条件下，热释峰值温度越高，杂质陷阱能级越深，相应荧光体的余辉衰减越慢。     

Fe2O3微纳米管阵列的制备及场发射性能研究

首先采用草酸氧化法在Fe基片上生长FeC2O4.2H2O微纳米棒,然后再利用草酸对微纳米棒中部进行选择性刻蚀制备出FeC2O4.2H2O微纳米管,最后在400℃空气中热氧化处理2h获得Fe2O3微纳米管。XRD及ESEM分析测试表明,热氧化后的微纳米管主要成分为Fe2O3,管径约1μm,管壁厚约100nm,顶端有细小纳米尖,直径约20nm。场发射测试结果表明,Fe2O3微纳米管具有低的开启场强(2.34V/μm),大电流密度(1.5mA/cm2),高的场增强因子(10347)以及良好的发光效果。     

Y2O3:Eu3+纳米晶的制备及其光学性能研究

以NaOH,Y(NO3)3.6H2O和Eu(NO3)3.6H2O为前驱体,通过添加络合剂PEG-2000,采用水热法,成功地合成了Y2O3∶Eu3+纳米棒和纳米管,并采用先进的测试手段对其结构和性能进行了表征与测试。探讨了Y2O3∶Eu3+纳米棒和纳米管的生长机制,同时研究了Y2O3:Eu3+纳米晶的光致发光性能。研究结果表明,水热温度、反应时间、NaOH的添加量和PEG-2000对产物形貌有着非常重要的影响,所制备的材料具有Eu3+的特征红光发射,并在Eu3+的掺杂量为5%(摩尔分数)时样品发光最好。     

Y2O3∶Eu$1纳米晶的尺寸调控与发光性能研究

以尿素为沉淀剂,柠檬酸为表面活性剂,通过水热法得到了非晶态的水合硝酸氧钇前驱体,进一步烧结处理后生成了立方相Y2 O3纳米晶．利用X－射线衍射（ XRD）、扫描电镜（ SEM）、透射电镜（ TEM）、红外光谱（ FTIR）和荧光光谱（ PL）分别对所得样品的相结构、形貌粒度、表面结构以及发光性能进行研究．结果表明：当烧结温度从600℃升高到900℃,Y2 O3∶Eu3＋纳米颗粒的结晶性增强,并实现了粒径调控,由13．0 nm增加至27．9 nm．随着Y2 O3∶Eu3＋纳米颗粒尺寸的增加,比表面积减小会导致发光离子附近的表面晶格缺陷降低,同时纳米晶表面吸附水、硝酸根以及柠檬酸根等杂质离子逐渐被去除,减少了荧光猝灭中心,从而有利于增强荧光发射强度以及延长荧光寿命．     

水热法制备Ba（ZrTi）O3纳米管的研究

以Ti25Zr合金阳极氧化获得的Ti-Zr-O纳米管为模板,采用Ba(OH)2通过水热反应法制备Ba(ZrTi)O3纳米管,研究了温度、Ba(OH)2·6H2O浓度等工艺参数对Ba(ZrTi)O3纳米管微观组织结构和形貌的影响规律。SEM、TEM及XRD和XPS表征研究表明,获得了管径为(70±5)nm,长度为6μm的BaTi0.75Zr0.25O3纳米管,并且纳米管的结晶性良好;优化出水热法制备BaTi0.75Zr0.25O3纳米管的最佳合成温度为150℃,Ba(OH)2·6H2O的浓度为0.08mol/L。     

纳米Y2O2S：Eu的燃烧法合成和Eu^3＋离子荧光探针物相分析

将硝酸钇铕和较便宜的水溶性含硫燃烧剂溶于乙醇-水溶液，通过新的乙醇辅助燃烧法合成了一次粒径约20nm的硫氧化钇（Y2O2S：Eu）发光材料。研究结果表明：采用硫代乙酰胺作为燃烧剂时，燃烧反应产物为Y2O2S：Eu及微量的Y2O3：Eu。而采用硫脲作为燃烧剂，燃烧反应产物为Y2O3：Eu，Y2O2S：Eu和／或Y2O2SO4：Eu的混合物。利用Eu^3＋离子的。D0→Fi．跃迁导致的红色发光作为荧光探针，根据其在Y2O3（λem=610nm），Y2O2S（λem1=625nm，λem2=615nm），Y2O2SO4（λem1=613，λem2=615nm）基质中的光致发光光谱和X射线发光光谱位置和强度不同，来确定生成物中Y2O3：Eu，Y2O2S：Eu，Y2O2SO4：Eu物相的组成。     

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.     

纳米Y2O3:Eu3+粉体的表面包膜处理

本文采用高分子网络凝胶法制备了粒径约为20nm的纳米Y2O3:Eu3+粉体,并采用KAl(SO4)2及Na2SiO3溶液进行表面包膜处理,在纳米Y2O3:Eu3+粉体表面获得了约2nm厚的复合氧化物膜,发现包膜处理对纳米Y2O3:Eu3+粉体分散性能及表面结构有明显的影响.     

Y2O2S：Eu^3＋红色荧光粉的SnO2：Sb包覆研究

采用硫融法合成了Y2O2S：Eu^3＋红色荧光粉。用溶胶-凝胶法在其表面包覆了一层SnO2：Sb透明导电薄膜。通过x射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、荧光光谱（PL）和电阻测量等检测手段分别分析了包覆处理对Y2O2S：Eu^3＋的晶体结构、表面形貌、荧光性质以及荧光粉导电性的影响。结果表明：通过该方法成功地在Y2O2S：Eu^3＋表面包覆了一层连续的SnO2：Sb薄膜;当包覆量nSoO2/nY2O2S=6％时,所得到的荧光粉同时具有较高的荧光强度和导电性;当掺杂量DSb/nSn=10％,退火温度为500℃（氧气流中退火1h）时,可以得到导电性较好的荧光粉。     

α-Fe_2O_3纳米管制备方法的研究进展

对α-Fe2O3纳米管制备方法的探究是当前光电材料研究方面的一个热点。在综述当前几种主要的α-Fe2O3纳米管制备方法的基础上,对比了AAO模板中几种不同的沉积技术对α-Fe2O3纳米管形貌的影响,并详细分析了电化学阳极氧化法制备α-Fe2O3纳米管过程中工艺参数对纳米管生长的影响,最后对α-Fe2O3纳米管阵列未来值得关注的研究方向进行了展望。     

纳米Bi2O3-Y2O3快离子导体的制备

以共沉淀法制备的纳米(75mol%Bi2O3+25mol%Y2O3)混合粉体作为原料,通过无压反应烧结工艺制备了纳米Bi2O3-Y2O3快离子导体.对烧结过程中高导电相(纳米δ-Bi2O3)的形成规律研究表明固溶反应发生在烧结过程的初期,在烧结过程中晶粒生长规律符合(D-Do)2=K·t抛物线方程.用模式识别技术对δ-Bi2O3相生成的工艺条件进行优化的工艺参数优化区为Y＞-1.846X+3.433(X=0.0059T+0.0101t,Y=-0.0059T+0.0101t,式中,T为烧结温度,t为烧结时间).在T=600℃,t=2h无压反应烧结条件下,纳米晶Bi2O3-Y2O3快离子导体材料的相对密度可达96%以上,并且微观结构致密均匀,很少有残留气孔和裂纹,平均晶粒尺寸在100nm以下.     

Ce3+共掺杂对Y2O3:Eu3+荧光粉的发光性能和颗粒形貌的影响

采用化学反应与高温固相反应相结合的方法制备了Ce3和Eu3+共掺杂Y2O3荧光粉,利用X射线衍射和扫描电镜分析,发现Ce3+离子共掺杂对Y2O3:Eu3+荧光粉的颗粒形貌有显著的影响,随着Ce3+离子浓度的改变,形貌可从球型转变为管状.荧光光谱分析表明,所制备的共掺杂荧光粉主要发射位于614纳米的红光峰和位于587纳米...     

GdAl3(BO3)4:Eu3+荧光粉的光致发光特性

用硝酸盐热分解法合成了单相粉末样品Gd1-xEuzAl3(BO3)4(0≤x≤1),研究了Eu^3 在GdAl3(BO3)4中的紫外和真空紫外光谱性质．GdAl3(BO3)4：Eu^3 中稀土离子占据非中心对称的格位，Eu^3 在其中的特征发射以^5D0→^7F2电偶极跃迁为主,在147nm激发下GdAl3(BO3)4：Eu^3 呈色坐标为(0．645，0．330)的强红光发射，说明是非常有前途的PDP用红色发光材料,在GdAl3(BO3)4：Eu^3 的真空紫外光谱中观察到两个峰，158nm的激发带归属于B03基团的吸收，258nm处的激发带为Eu^3 →O^2-的电荷转移跃迁带．在147nm激发下，GdAl3(BO3)4：Eu^3 的红光发射强度随着Eu^3 浓度的增加而减弱，而在258nm激发下随Eu^3 浓度的增大Eu^3 的红光发射增强，说明它们发光的机理不同。