Y_2SiO_5:Eu~(3+)纳米荧光粉的光谱特性研究

用凝胶燃烧法制备Y2SiO5:Eu3+纳米荧光粉.X射线衍射实验发现,在1 100℃以下烧结得到X1型物相,属单斜晶系,空间群为P21/c;在1 300℃以上烧结得到X2型物相,属单斜晶系,空间群为C2/c.研究了各样品的红外光谱,发现同物相的校正面积和校正高度随颗粒增大而增大,在物相转型时发生突变,X2型吸收峰位发生蓝移;研究了室温下样品在395 nm紫外光激发下得到的发射光谱,发现纳米荧光粉的5D0→7F0峰相比体材料发生蓝移,5D0→7F2峰相比于体材料中心位置变化不大,而谱带明显加宽.随着烧结温度降低,荧光粉颗粒减小,5D0→7F2的跃迁峰强度回落,但5D0→7F1与5D0→7F4的跃迁峰强度变化不大.Eu3+在Y2SiO5基质中占有两个不同的格位,不同的能级产生两套光谱致使峰数比退简并的峰数多.     

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Y_2O_3:Eu~(3+)(Y_2O_3)粉体的红外光谱研究

采用均相沉淀法和燃烧合成法制备了不同粒径的粉体材料Y2O3:Eu3+,着重研究了样品的红外光谱,探讨了纳米晶Y2O3:Eu3+与同质微米材料相比的微观结构的变化.研究发现,波数位于563 cm-1的Y(Eu)—O键的吸收峰校正高度和面积对于纳米级粒径的粉体材料随着颗粒的减小而减小,而对于同质微米材料却相反.经分析认为:Y(Eu)—O键的吸收峰校正高度和面积由Y(Eu)—O键的平均键长和Y(Eu)—O键振动态数目这两个因素决定.对于微米粉体Y(Eu)—O键长的变化起主要作用,而对于纳米粉体由于不饱和键和悬空键的形成,Y(Eu)—O键振动态数目的变化起主要作用.     

ZnO单晶体的荧光温度特性

通过变温荧光光谱研究了ZnO激子发光的温度依赖特性。在6K的低温下,其光致发光主要来自束缚激子能量位于3.360eV,半宽为3meV的施主束缚激子发光。而随着测量温度的上升,自由激子及其声子辅助跃迁发光逐渐成为ZnO主要发光机制。文中详细讨论了ZnO荧光随温度的演变过程。特别是自由激子的声子伴线与自由激子发光峰之间的能量间距,随温度的上升逐渐偏离了其特征声子模能量,呈现不断缩小趋势。     

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Y2O3Eu3+和Y2O3粉体材料,根据红外光谱和荧光光谱,探讨了纳米Y2O3Eu3+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.     

燃烧合成法中诸因素对纳米晶Y2O3晶粒尺寸的影响

本文采用燃烧合成法和均相沉淀法制备了不同粒径的纳米晶Y2O3(Y2O3:Eu3 ),着重研究了燃烧合成法中各种因素(甘氨酸的用量、前驱体中的含水量、炉温等)对纳米晶Y2O3晶粒尺寸的影响.结果发现,波数位于563cm-1的Y(Eu)-O键的吸收峰校正高度和面积对于纳米尺寸的粉体材料随着颗粒的减小而减小;而对于同样材质的微米材料却相反.其原因是颗粒尺寸达到纳米量级时,表面缺陷增多,出现悬空键,使Y(Eu)-O键振动态的数目减少而致.     

掺稀土纳米发光材料的研究进展

概述了掺稀土纳米发光材料的理论研究价值和应用前景,介绍了此类材料的制备方法、结构测试方法及光谱研究情况,对掺稀土纳米发光材料的发展前景进行了展望.