CaF_2:Ce~(3+)晶体的光谱性质及γ线辐照效应

Ce~(3+)只有一个4f电子,基态能级为~2F_(5/2)和~2F(7/2),两能级差约为2200cm~(-1),Ce~(3+)不同于其它三价稀土离子,一般是d→f跃迁,特征发射为d→~2F_(5/2)和d→~2F_(7/2)跃迁引起的两宽带。CaF_2∶Ce~(3+)晶体中,当Ce~(3+)取代Ca~(2+)时,存在电荷补偿问题。Manthey讨论了CaF_2∶Ce~(3+)中间隙F~-充当电荷剂问题,Feofilov探讨了CaF_2∶Ce~(3+)的氧补偿问题,指出当有氧存在时,它     

铕(Ⅱ)在氟化镁钾基质中的格位取代过程及价态稳定性

Eu~(2+)电子跃迁发射与其所处基质的晶场环境和化学键性质密切相关。实验证明,(d→ff→f)两种发射的竞争,取决于Eu~(2+)在基质中占据的晶格位置。 KMgF_3是一种典型的钙钛矿结构复合氟化物,是理想的激光基质材料。在这种基质中掺     

Eu~(3+)离子在碱土金属硅酸盐中的发光

引言稀土元素是硅酸盐等基质的良好激活剂。由于硅酸盐基质具有较高的化学稳定性和耐热性,所以很早就有人对硅酸盐为基质的发光材料进行研制。最近又报道了稀土离子激活的稀土硅酸盐发光材料的合成。激活剂Eu~(3 )离子在单一碱土金属硅酸盐中的发光,在文献中曾有报道,Jenkins和Mckeag曾研究过Eu~(3 )离子在MeO—SiO_2中的发光行为。然而,Eu~(3 )     

Eu~(2+)激活的Al_2O_3及BeAl_2O_4体系的光谱结构

Eu~(2+)4f~7组态内f→f跃迁发射有可能实现激光振荡,Eu~(2+)激活并可产生锐峰发射的若干晶体,储能高、阈值低,是有前景的短波可见固体激光材料的后备物。 Eu~(2+)实现f→f跃迁发射的条件是4f~65d吸收下限位于~6P_l能级之上。符合这一条件的基质化合物必须满足若干结晶学和光谱学条件。为此,许多作者从不同角度建立了相关的判     

Ce~(3+)在硅酸盐及硼酸盐玻璃中的2_(F5/2)—2_(F7/2)吸收谱

铈在玻璃中可以以三价或四价状态存在。铈玻璃在紫外部分的吸收光谱已经有了较多的研究。该项吸收与Ce~(3+)的f电子在4f-5d间的跃迁有关。此项跃迁几率甚大、吸收甚强,因此铈含量高的玻璃,厚度达到1-2mm时,即因强烈地吸收紫外线,而不再显现出特征吸收峯。同时,由于吸收是在光谱的中紫外部分,常易为玻璃中的杂质所干扰,因此在一般条件下熔制得的玻璃,Ce~(3+)的4f-5d吸收常被掩盖。由于这些原因,利用Ce~(3+)在紫外部分的吸收峯鉴定Ce~(3+)的存在有相当的困难。     

RE~(3+)对Eu~(3+),Bi~(3+)在Mg_2RE_8(SiO_4)_6O_2基质中发光性能的影响

具有磷灰石结构的化合物很适于用作发光离子的基质,其中Sb~(3+),Mn~(2+)共激活的脑磷酸钙早在1942年就在荧光灯上获得应用。Mg_2RE_8(SiO_4)_6O_2(RE=Y,La,Gd)是一类具有氧磷灰石结构的三元稀土硅酸盐(六方晶系,空间群为P_(63)/m)。在这类结构的化合物中存在两种阳离子格位,即9配位的4f格位(C_3)和7配位的6h格位(C_s)。本工作采用新发展起来的Sol-Gel工艺制备了Mg_2RE_(8-x-y)(SiO_4)_6O_2:Eu_x~(3+),Bi_y~(3+)(x,y≥0)系列发光体,考察了RE~(3+)半径对Eu~(3+),Bi~(3+)发光性能的影响,并对Eu~(3+)在基质中的取代格位进行了研究,得到了一些对发光材料设计有意义的结果。     

BaFBr:Eu~(2+)中的新型色心及其光激励发光

稀土离子激活的碱土金属氟卤化物是一类重要的发光材料.BaFBr:Eu~(2+)作为一种有效的光激励发光材料是目前所知材料中最有前途的.有关其的研究已有不少报道.由于色心在光激励发光过程中起着尤其重要的作用,故晶体中色心的研究工作很多.但所有以前的研究工作都停留于简单的F心研究.最近作者报道了BaFCl:Eu~(2+_晶体中的新型色心及其发光同样我们在BaFBr:Eu~(2+)     

Ce_(0.9)Yb_(0.1)P_5O_(14)晶体的光电压光谱

一、引言 前文在研究五磷酸铈晶体中Ln~(3+)对Ce~(3+)发光强度的影响时,发现当加入少量的Eu~(3+)和Yb~(3+)离子到CeP_5O_(14)晶体中能使Ce~(3+)的发射产生严重的猝灭现象,以致于用Ce~(3+)的302nm吸收带激发晶体时,观察不到Ce~(3+)的发射,或者十分微弱。令人费解的是Yb~(3+)离子在紫外和可见区无吸收带,Yb~(3+)离子的加入应该成为一个稀释离子,现却使Ce~(3+)的发射产生严     

SrB6O10中铕和铽的发光

大部分稀土离子都有变价行为,稀土的功能特性与其价态密切相关。铕和铽都有变价行为,Eu~(3+)和Tb~(3+)为电子组态共轭的一对稀土离子,是发光材料的重要激活离子。本文首次在空气中合成了SrB_6O_(10):xEu,yTb荧光粉,研究了它们的光谱特征,发现该体系中Eu~(3+),Tb~(3+)和Eu~(2+)离子共存,并随其掺入Tb~(3+)离子浓度的增加,Eu~(2+)的荧光相对发射强度增强。我们用已提出的关于稀土离子对之间电子组态共轭性与价态变化相关性的结论对此现象进行了解释。这一现象的发现有助于了解固相反应中共轭稀土离子对间的电子转移过程,为新型异常价态稀土化合物的预测与合成,为新材料的设计与制备提供了重要依据。     

离子性化合物(Me_5C_5)_2M弯曲结构的一个经验关系式

4f轨道通常不参与成键,二价稀土离子Sm~(2 )、Eu~(2 )、Yb~(2 )因此而与碱土元素离子Ca~(2 )、Sr~(2 )、Ba~(2 )有许多相似之处,例如它们都形成高离子性化合物。在决定这类高离子性     

一种新型的光致发光材料的原理

人们一般所熟悉的磷光体,例如荧光灯中的发光粉,都是把较短波长的辐射(紫外线)转换成较长波长的辐射(可见光).这类磷光体符合著名的斯托克斯定律,即发光的波长永远长于激发辐射的波长.按照斯托克斯定律,激发辐射的能量应当大于发光的能量.但是近年来人们发现在基质中掺入Yb~(3 )离子和Er~(3 )离子或Ho~(3 )、Tm~(3 )离子时,出现了反常的发光现象,即发光的波长短于激发辐射的波长.这种新型发光材料可以把红外辐射转换为可见光.因为这种磷光体的发光违背了斯托克斯定律,人们就把这种磷光体称为反斯托克斯磷光体,由于激发辐射的能量小于发光的能量,所以又叫做能量向上转换磷光体,简称上转换磷光体.这类磷光体主要是稀土氟化物和复合氟化物、稀土氧化物和复合氧化物、稀土卤化物以及稀土硫氧化物等晶体做为基质,其中敏化剂是Yb~(3 )离子,激活剂是Er~(3 )、Ho~(3 )及Tm~(3 )离子.此磷光体的主要成份     

MF_2:Eu,Ce(M=Ca,Sr,Ba)中稀土离子的价态变化

我们已经实验证明并报道了Eu-Tb之间、Ce-Yb之间的电荷转移.本文首次实验证实了Ce~(3+)离子和Eu~(3+)离子之间电荷转移现象的存在,进一步阐述了稀土价态与其电子组态共轭特征的相关性.1 实验部分1.1 试剂CaF_2,SrF_2,BaF_2,NH_4HF_2、氢氟酸、盐酸均为分析纯,EuF_3和CeF_3分别由高纯Eu_2O_3(99.95%)及CeO_2(99.99%)自制.1.2 MF_2:Eu,Ce体系的合成按化学计量比(MF_2:X%CeF_2,y%EuF_3;X=1,y=0,0.1,0.3,0.5,1;X=0,0.05,0.1,0.3,0.5,y=1)准确称取原料,放人玛瑙研钵中充分研混后装入刚玉柑涡中,置于管状炉内(用氢气     

纳米Ca_(1-x)La_xF_(2+x)的离子导电性

人们对氟离子导体研究深感兴趣,是因为F~-是最小的阴离子,只带一个电荷,有利于迁移;而且氟化物形成时有相当大的自由能变化,作为隔膜材料可得高电压和高能量密度的电池;此外,氟化物结构较简单,电子电导很小,使研究离子传导的理论模型简单化。一般都采用掺杂异价氟化物的方法来提高氟离子电异率,如法国固体化学研究所对(CaF_2+YF_3)、(β-PbF_2+BiF_3)等固溶体做过研究。但对纳米氟离子导体研究国内外尚未见报道。     

无机玻璃中稀土氧化物的光学及光谱性质——Ⅱ.三价稀土离子的吸收光谱

关于三价稀土离子在玻璃中的吸收光譜,在文献中曾有零星报导。但在測定波长范围和离子数目等方面都欠完善。我們測定了从Ce~(3+)到Yb~(3+)共十二种稀土离子在硅酸盐玻璃中波长介于0.25—     

钙钛矿型AMF_3中Eu~(2+)的光谱结构与其取代格位

近年来,钙钛矿结构的复合氟化物AMF_3(A=Na,K,Rb,Cs;M=Be,Mg,Ca,Zn等),由于容易掺入二价或三价激活离子,所以作为可调谐固体激光晶体的基质材料引起人们极大关注。至今,已在许多这类化合物中观察到了某些激活离子的激光振荡。尤其是掺Cr~(3+)的KZnF_3终端声子激光器已实现了室温运转。     

无机玻璃中钕离子Nd~(3+)的能量转移过程——Ⅰ.辐射跃迁

钕离子Nd~(3+)在无机玻璃中属于四能级发光,钕离子吸收光泵能量,使4f电子产生内壳层跃迁,首先从能级Ⅰ(基态)激发到能级Ⅳ(激发态),然后由能级Ⅳ转移至能级Ⅲ(亚稳态),在此形成粒子数的积累,再从能级Ⅲ跃迁到能级Ⅱ(终态)。     

无机玻璃中钕离子Nd~(3+)的能量转移过程 Ⅱ.无辐射跃迁

钕离子亚稳态~4F_(3/2)的无辐射跃迁过程大致上分为两种:一种是Nd~(3 )离子之间或与杂质离子之间的相互作用;另一种为Nd~(3 )离子与基质之间的相互作用。Nd~(3 )离子的无辐射跃迁过程表现在:(1)钕玻璃的荧光衰减非指数曲线;(2)在Nd~(3 )离子浓度超过一定范围后(在     

SrF_2:Eu,Tb中稀土离子的价态变化

我们曾提出,电子组态具有共轭性的一对三价稀土离子,在一定条件下,会实现电子转移而产生价态变化.价态变化会明显改变材料的功能特性,因此,研究稀土元素价态变化,对新型功能材料设计具有重要意义.本工作研究了SrF_2:xEu,yTb磷光体中Eu-Tb的价态变化,发现SrF_2中,电子组态共轭的Eu~(3+)与Tb~(3+)在本实验条件下,可以实现电子转移.这一现象的发现有助于了解团相反应中稀土离子价态变化的规律.为寻找共轭稀土离子对之间实现电子转移条件提供了实验依据.     

纳米离子导体Ca_(1-x)La_xF_(2+x)的复阻抗谱和介电常数

在阴离子导体中,除氧离子导体外,研究得较多的是氟离子导体.由于卤素有高的氧化能力,氟化剂与金属的反应对应于体系自由能的很大变化,若用作电极对则可得到高的电压和功率密度;而且F~-是最小的单电荷阴离子,氟化物很有希望制成离子电导率高的固体,此外,氟化物常是电子绝缘体,结构简单,便于简化理论模型.为了提高氟离子电导率,一般采用掺杂异价氟化物的方法,如文献[1]对(CaF_2 YF_3)、文     

新的稀土锂钒酸盐[Y_(0.5-x)Li_(1.5)VO_4:(Dy~(3+),Eu~(3+))_x]多波段发光

本文首次报道了新的稀土锂钒酸盐Y_(0.5-x)Li_(1.5)VO_4:(Dy~(3+),Eu~(3+))_x多晶粉末的制备,多波段发光和结构. 样品的制备是采用稀土氧化物(Y_2O_3Dy_2O_3和Eu_2O_3)纯度为99.99％与光谱纯的V_2O_5和Li_2CO_3按化学计量比混匀,在