稀土(铕、铽)三元配合物的合成、表征与发光性能

合成了Eu(TFA)3(TPPO)2、Tb(TFA)3(TPPO)2三元配合物以及Eu1／2Tb1／2(TFA)3(TPPO)2三元双核配合物，并经元素分析、紫外-可见吸收光谱和红外透射光谱确认。研究了配合物的发光性质,发现了该三元体系配合物的摩擦发光现象,且三元双核配合物经摩擦发出明亮的白光。     

稀土发光材料的合成、发光机理及今后展望

稀土发光材料是发光领域的一个研究热点。材料的合成方法与其发光性能有着紧密的联系,综述了5种不同的制备方法,如沉淀法、水热法、燃烧法、溶胶-凝胶法和高温固相法等,并简述了各自的实验原理及其合成过程中的优缺点。简单介绍了稀土发光材料的发光原理,即稀土元素在晶格中充当发光中心。最后对稀土发光材料的研究和应用进行了展望。     

铽与5-氨基间苯二甲酸配合物的合成及发光性能

稀土有机配合物荧光材料是材料、化学、信息等领域近年来的研究热点。本文在水溶液中合成了铽与5-氨基间苯二甲酸配合物,紫外灯辐照下,配合物能发出明亮的绿光。元素分析表明其组成为TbLCl.H2O(L=C6H3NH2(COO)22-),配合物的紫外吸收主要是配体的吸收,红外吸收光谱表明配合物中铽与羰基氧双齿螯合配位;荧光光谱表明配合物具有良好的荧光性能,激发谱带很宽,最佳激发波长为359nm,与配体的吸收一致,发射光谱为Tb3+离子的特征光谱,发光强度最高的是波长为545.8nm的5D4→7F5跃迁。     

硅基材料的发光特性及机理

硅基发光材料及器件是实现光电子集成的关键,文章介绍了目前取得较大进展的包括多孔硅,掺铒硅,钠米硅等几种主要硅基材料的发光特性及发光机理。     

Eu2+,Mn2+在CaZn2(PO4)2中的发光及Eu2+→Mn2+能量传递

Mn2+作为激活剂加入一些基质中,发光比较弱。因此常常选择使用合适的敏化剂来提高Mn2+的发光效率,本文的研究目就是验证Eu2+是Mn2+的良好的敏化剂。采用高温固相法合成了Eu2+,Mn2+掺杂激活的CaZn2(PO4)2荧光粉,并对其发光性质进行了研究。单掺杂Eu2+时呈现发射峰位于504nm的带谱,属于Eu2+离子的5d-4f能级跃迁辐射,激发峰位于380nm,属于Eu2+的f-d跃迁特征激发谱带。单掺Mn2+时CaZn2(PO4)2不发光。当Eu2+和Mn2+共掺时,出现Mn2+的673nm发射峰,样品发红光,表明Eu2+对Mn2+的发光有很强的敏化作用。研究了Eu2+和Mn2+掺杂浓度对激发光谱和发射光谱的影响,证明在CaZn2(PO4)2:Eu2+,Mn2+中Eu2+对Mn2+的能量传递属于共振能量传递。     

Ce~(3+),Eu~(3+)共掺Lu_3Al_5O_(12)多晶的发光特性及能量传递研究

利用高温固相反应制备了Ce3+、Eu3+共掺杂的(Ce0.01EuxLu0.99-x)3Al5O12(x=0.02%、0.5%、1%、2%)多晶粉末,并对其结构和光谱学特性,特别是Ce3+向Eu3+的能量传递问题进行了研究。X射线衍射结果显示,所制备样品具有单一的石榴石结构。利用X射线激发发射谱和光致激发发射谱研究了Eu3+掺入浓度对发光中心Ce3+和Eu3+离子发光特性的影响以及Ce3+向Eu3+的能量传递。样品的热释光谱进一步证明Ce3+向Eu3+的能量传递及其与Eu3+浓度之间的变化关系。     

Li2BaSiO4∶Tb3+荧光粉的制备及发光特性

采用高温固相法合成了Tb3+激活的硅酸盐基质的系列发光材料Li2BaSiO4∶xTb3+,并研究了其在紫外光激发下的发光特性.研究结果表明,样品Li2BaSiO4∶xTb3+的激发光谱最强吸收源于Tb3+的4f7→5d1跃迁宽带吸收,最强吸收峰值位于268 nm左右.在紫外光激发下该系列材料均呈现Tb3+的特征绿光发射(542nm),最佳掺杂浓度为x=0.11.样品Li2BaSiO4∶0.11Tb3+的荧光衰减曲线呈单指数衰减特征,拟合所得的寿命值为5.0ms左右.     

镀锌钢板硅烷与稀土铈盐、镧盐复合钝化的性能及机理

试验采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(γ-APS)协同稀土铈盐和镧盐钝化镀锌钢板.通过先在试样表面自组装一层γ-APS薄膜,再沉积稀土转化膜制备硅烷稀土复合膜.采用电化学交流阻抗技术(EIS)、盐雾试验检测复合膜的耐腐蚀性,结果表明复合膜的耐腐蚀性和致密性相对于单一硅烷、稀土转化膜大幅度提高,其中硅烷-铈盐复合膜比硅烷-镧盐复合膜耐腐蚀,中性盐雾试验时间达到76 h.原子力显微镜检测结果表明,复合膜相对于单一稀土转化膜平整.EDS检测结果得出,硅烷与稀土化合物发生了协同作用,促进了稀土转化膜在锌表面沉积.初步探讨了复合膜的成膜机理和耐腐蚀机理.     

GdAlO3∶Eu3+荧光粉的合成及发光特性研究

研究了不同退火机制下GdAlO3∶Eu3+荧光粉的光谱特性。采用高温固相反应法在空气气氛和还原气氛中分别合成了GdAlO3∶Eu3+荧光粉,讨论了在烧结过程中产生的色心的光谱性质及其对GdAlO3∶Eu3+发光强度、激发光谱和O2--Eu3+电荷迁移带位置的影响。研究了后退火对GdAlO3∶Eu3+光谱特性的影响,进一步解释了VUV激发下的能量传递机制。根据烧结气氛、烧结温度和后退火对色心以及GdAlO3∶Eu3+光谱特性的影响,找到了一条能有效消除色心获得高荧光强度的两步反应合成路线。     

真空紫外光激发下Tb~(3+)激活的稀土正硼酸盐的发光

报导了Tb3+、Ce3+激活的稀土正硼酸盐的真空紫外光谱。分析了Ce3+的4f75d能级随基质结构、基质阳离子的变化,讨论了温度、Tb3＋离子的浓度对发光的影响以及Ce3＋－Tb3＋间的能量传递.     

新型黄绿色发光材料Sr2MgSi3O9:Ce3+,Tb3+的合成及光谱分析

采用凝胶-燃烧法在活性炭弱还原气氛下成功合成了新型荧光粉Sr2MgSi3O9 :Tb3+、Sr2MgSi3O9:Ce3+,Tb3+,用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光分光光度计等对合成产物进行了分析和表征.结果表明,所合成的发光材料与Sr2MgSi2O7具有相似的晶体结构,同属四方晶系.样品一次颗粒近似球形,粒径在100nm左右.Sr2MgSi3O9:Tb3+的激发光谱为一位于249nm的宽带,发射光谱主要由473、491、547、585nm等一系列发射峰组成,其中473nm(5D3→<7F3)为主发射峰,547nm(5D4→7F5)为次发射峰;样品Sr1.955MgSi3O9:Tb3+0.04,Ce3+0.005的激发光谱由峰值分别位于249和335nm的双激发带组成,其中后者为主激发带.在335nm激发下,其发射光谱由两部分组成,其中400nm附近的带状发射对应于Ce3+的发射,而491、547、588nm处的发射峰归属为Tb3+的5+D4→7FJ(J=6,5,4)跃迁发射,最强峰位于547nm,对应Tb3+的5D4→7F5跃迁.此外,探讨了Ce3+掺杂量对样品发光亮度的影响,发现Ce3+可以把能量传递给Tb3+,对Tb3+起到敏化作用.     

YAG:Yb~(3+),Tm~(3+)纳米晶粉体的制备及其蓝色上转换发光

以稀土氧化物、硝酸铝为原料,采用溶胶-凝胶法合成了Yb3+、Tm3+共掺的钇铝石榴石(Y3Al5O12,YAG)纳米晶粉体。采用X射线衍射(XRD)确定了1200℃煅烧后的晶体粉为纯YAG结构,无杂质相,晶体尺寸约为90nm;该粉体在波长为980nm的半导体激光器激发下发射出中心波长为487nm的蓝色上转换荧光,对应于Tm3+离子的1G4→3H6的跃迁。发光强度和激发功率关系的研究揭示了其为双光子过程,Tm3+的激发态吸收及Tm3+、Yb3+间的交叉驰豫型能量传递和是该上转换发光的主要机制。     

ZrO2和ZrO2:Dy3+纳米晶发光特性

采用液相沉淀法制备了不同掺杂浓度和尺寸的ZrO2和ZrO2:Dy纳米晶,研究了其发光特性.结果表明在纳米ZrO₂中,存在着宽带激发和发射,起源为电子在价带和导带之间的跃迁.在Dy³⁺掺杂的样品中,随着颗粒尺寸的长大,其发光增强.并且共掺杂Li⁺的样品发光强度被极大地提高.随着Dy³⁺浓度的变化,黄发射和蓝发射的强度比(Y/B)发生改变,且浓度猝灭是通过近邻激活剂间的交换作用进行的.     

Ce~(3+)和Y~(3+)掺杂对Ca_2MgSi_2O_7:Eu~(2+)荧光粉发光性能的影响

在还原气氛下,采用高温固相法合成了Ca_2MgSi_2O_7:Eu~(2+),Rs~(3+) (R~(3+)=Ce~(3+),Y~(3+))系列荧光粉.结果表明,少量稀土离子的掺入没有改变晶体的物相结构.在Ca_2MgSi_2o_7:Euz~(2+)荧光粉中,Ce~(3+)和y~(3+)的掺入对荧光强度的影响较大,且与掺杂元素、掺杂量相关.当掺杂Ce~(3+)和Y~(3+)的量分别为0.007mol和0.05mol时,所得荧光粉在532nm处的发光强度分别是未掺杂时的127%和117%.结果表明,在Ca_2MgSi_2O_7中Ce~(3+)与Eu~(2+)存在能量传递,Ce~(3+)的加入显著敏化了Eu~(2+)的发光,导致荧光强度的进一步提高;Y~(3+)的掺杂可以使荧光粉的粒径减小,并导致基质中的电荷缺陷而敏化Eu~(2+)发光,从而使荧光强度进一步提高.     

CaO-SiO_2:Eu~(3+),Bi~(3+)低温合成及其发光行为

以高纯的 Eu_2O_3,金属 Bi,CaCO_3,Li_2CO_3以及 Si(OC_2H_5)_4(A.R.)为原料,采用溶胶-凝胶法,合成 CaO-SiO_2:Eu~(3+),Bi~(3+)。合成温度较高温固相反应法低300—400℃。最佳组成为0.89CaO-SiO_2:0.045Eu~(3+),0.01Bi(3+)。利用红外光谱、X 射线粉末衍射谱、热重及差热分析研究了由凝胶向发光晶体的转变过程。通过激发光谱和发光光谱的研究,发现 Bi~(3+)离子向 Eu~(3+)离子的能量转移是十分有效的。     

M（C3S5）2型分子导体的制备及其电磁和电荷转移性质

制备了晶态分子导体Ｎｉ（Ｃ３Ｓ３）２，Ｐｄ（Ｃ３Ｓ３）２，Ｐｔ（Ｃ３Ｓ３）２和无定形分子导体Ｃｕ（Ｃ３Ｓ３）２，测定它们的电阻－温度曲线，磁化率－温度曲线，结合ＥＨＭＯ理论计算与波谱分析，得出导电组元的分子轨道形式，计算了Ｎｉ（Ｃ３Ｓ５）２晶体的能带，在此基础上阐明了Ｎｉ（Ｃ３Ｓ５）２的导电机组理和半导体→导体相变的机理，讨论了Ｍ（Ｃ３Ｓ３）２＾２－与（Ｍ（Ｃ３Ｓ３）２＾－，（Ｍ（Ｃ３Ｓ２）２）＾     

柠檬酸溶胶燃烧工艺参数对Ca_3(VO_4)_2:Eu~(3+)发光性能的影响

采用柠檬酸溶胶燃烧法合成了Ca3(VO4)2:Eu3+红色发光材料。利用XRD、SEM、荧光分光光度计等测试分析方法研究了合成温度、柠檬酸用量以及Eu3+含量等对合成样品组成、结构、显微特征和发光性能的影响。结果表明,采用柠檬酸溶胶燃烧法可以在700～1000℃范围内合成纯度高、结晶度好、粒度均匀的Ca3(VO4)2:Eu3+红色发光粉。优化条件为温度900℃、n(柠檬酸):n(Ca2++V5+)=0.8、Eu3+摩尔分数6%,合成产物的红光发光效果最好。     

Pr3+掺杂对SrAl2O4:Eu2+、Dy3+磷光体发光性能的影响

用燃烧法制备Pr~(3+)掺杂的SrAl_2O_4:Eu~(2+)、Dy~(3+)长余辉发光粉体,研究了Pr~(3+)掺杂对其发光性能的影响。结果表明,合成的单相SrAl_2O_4样品具有单斜晶系结构,荧光发射光谱是连续宽带谱,峰位于515 nm,激发光谱是峰值在320 nm和360 nm的连续宽带谱。掺杂Pr~(3+)对形成晶粒尺寸均匀的固溶体有一定的促进作用,使其余辉初始亮度为不掺杂时的3倍。     

Er~(3+)/Yb~(3+)/Tb~(3+)共掺氟氧锗酸盐玻璃上转化发光性质及机理研究(英文)

在980nm激发下,研究了Er3+、Yb3+和Tb3+单掺或共掺氟氧锗酸盐玻璃的上转换发光性质和机理.室温下,观察到了强的绿色和红色上转换发光,其发光中心位于524、546和658nm处,分别对应于Tb3+离子的5D4→7FJ(J=5和0)和Er3+离子的(2H11/2、4S3/2和4F9/2)→4I15/2跃迁.研究了TbF3、YbF3掺杂浓度以及激光功率对上转换发光强度的影响,讨论了Er3+、Yb3+和Tb3+之间的能量传递和上转换机理.