铽掺杂氟化钙纳米晶粒的制备及发光性能研究

利用LSS(Liquid-Solid-Solution)方法,通过改变稀土元素Tb~(3+)离子的掺杂浓度,制备了一系列晶粒尺寸小、形貌均匀的Tb~(3+)离子掺杂CaF_2纳米晶粒.采用透射电子显微镜(TEM)和X射线粉末衍射仪(XRD)表征制备样品的形貌和晶体结构;用光致发光光谱(PL)表征不同掺杂浓度下样品的发光性能.实验结果表明:所有样品均保持立方萤石结构,无其他杂质相.光致发光测试表明Tb~(3+)离子最佳掺杂浓度为10%;在325 nm波长激发下,在545 nm有最强绿光发光峰,杰出的荧光特性使Tb~(3+)离子掺杂CaF_2纳米晶粒在荧光标记应用中成为一种有前景的绿色荧光材料.     

若丹明6G圆锥泡光致发光的实验研究

利用一种改进后的U型管圆锥泡声致发光装置,研究了若丹明6G在1,2-丙二醇溶液中的光致发光现象.测量得到了若丹明6G在不同浓度时的圆锥泡声致发光光谱,结果表明利用圆锥泡声致发光可以激发若丹明6G使其发出荧光,从而证明了在溶液中加入荧光物质的声致发光实验中存在光致发光现象.在较高浓度时,由于若丹明6G存在强烈的自吸收,圆锥泡光致发光的荧光峰值与利用普通激光激发得到的荧光峰值相比向长波方向发生了红移.圆锥泡光致发光能否在光谱测量中被探测到在一定程度上取决于荧光与圆锥泡声致发光的光发射强度的比值.     

一种联二萘类功能性发光共聚物

为克服聚合物电化学发光池(LECs)中极性离子传导性聚合物与非极性发光聚合物两相分离的矛盾,设计合成了一种聚合物分子主链上同时含有发光链段与离子传导性候车室段的联二萘功能性发光共聚物EO-PN,用多种手段对其结构进行了表征,并测试了其光致发光性能,EO-PN的热分解温度高达390℃,可以方便的采用旋涂或熔融的方法成膜,实验发现EO-PN是一种紫色发光材料,其光致发光最大发射峰位于395nm.     

Eu2+在Na2Mg5Si12O30结构中的占位及发光性能

基于Na2Mg5Si12O30结构体系制备了一种新型的发光材料,即Eu2+掺杂的Na2Mg5(1-x)Eu5xSi12O30,其中Eu2+的掺杂浓度x=0.001～0.06。观察x值不同对于材料发光性能的影响,并在某一特定掺杂浓度的材料中,深入探究Eu2+在该基质材料结构中的占位情况。研究过程中,主要采用X射线粉末衍射、光致发光光谱、光致激发光谱、荧光衰减光谱等表征了荧光粉的结构及发光性能。结果表明,Na2Mg5Si12O30:Eu2+荧光粉可以通过固相法合成,并可以被紫外-近紫外光有效激发而产生强烈的荧光,其发光颜色取决于Eu2+在基质材料中的掺杂浓度。     

冠醚修饰卟啉的合成及其荧光开关性能

设计合成了一个5,15-meso-meso冠醚修饰的卟啉1（化合物1）作为荧光开关的模型化合物,选择Cu+离子作为淬灭剂,激发该化合物不同发光单元时,分别记录化合物1的荧光淬灭效果,发现不同激发光的使用可以调节激发电子的流向,同时有效地表现出Cu+离子调控下的荧光开关性能.文中对目标化合物进行了详细的表征,同时对化合物1的开关性能进行了合理的解释.     

一种具有离子传导功能的发光共聚物的合成

为了解决电化学发光电池 L ECs离子传导聚合物与发光聚合物两相分离的问题 ,采用 Wittig反应 ,合成了一种分子主链上带有刚性共轭发光链段——二 (二甲氧基取代苯乙烯 )萘与柔性离子传导链段——三聚氧化乙烯的新型发光共聚物 (EO- NV) ,用多种手段表征了分子的结构 ,并研究了 EO- NV的光致发光性能。实验表明 ,EO- NV可以溶于氯仿、四氢呋喃、苯、吡啶等许多普通有机溶剂 ,具有良好成膜加工性能。其氯仿溶液和固体膜的最大光致发光波长分别处于 4 70 nm,5 0 5 nm。由于将共轭长度的控制、材料的加工性和离子传导功能结合于一体 ,因此 EO- NV是一种适于装配电化学发光电池 (L ECs)的功能性蓝绿色发光共聚物。     

稀土配合物Eu(TTA)_3(TPPO)_2的合成、表征及发光性质研究

制备了Eu(TTA)3(TPPO)2二元及三元稀土配合物,通过热重差热分析、红外光谱、紫外光谱和元素分析对配合物的组成、结构进行了表征.研究了配合物溶解性、热稳定性和TPPO第2配体加入对配合物发光性的影响.荧光光谱的研究表明,第2配体的加入能有效地增强铕离子发光强度,配合物具有良好的发光性能,在紫外光激发下显示出Eu3+的特征发射峰,发出很强的红色荧光,是一种有潜在应用前景的红光发光材料.     

SiO2干凝胶的制备与光致发光性能研究

目的 为研究SiO2干凝胶的光致发光性能,探讨其发光机理.方法 通过溶胶-凝胶方法 合成SiO2干凝胶发光材料.用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)进行表征,测量其激发和发射光谱.结果 SiO2干凝胶网络结构中含有能够产生结构缺陷的Si-OH和Si-OR基团.它的发射光谱包括峰值位于325 nm的紫外区发射和422 nm,442 nm,590 nm和656 nm的可见光区发射.结论 SiO2干凝胶的发射峰由sol-gel过程中形成的氧空位缺陷、硅悬键和非桥氧中心等缺陷引起.随着退火温度的升高,SiO2网络结构不断完善,缺陷越来越少,发光强度降低.     

含有噻吩基团铕配合物Eu(DBM)3(PMS)的制备及其作为汞离子传感器的性质研究

稀土有机无机杂化物因为具有稀土离子强的荧光发射强度、长的荧光寿命、高的量子产率使其在传感材料方面得到了广泛的应用,对它的研究也日益受到关注.铕配合物就是一类优异的发光材料,而稀土配合物的发光性能和配体结构有很大关系,提高其发光性能的办法主要集中于分子设计.依据分子设计思想,将孔穴传输基团噻吩引入双齿含氮配体中,与铕配位形成一种三元配合物Eu(DBM)_3PMS.以红外元素分析加以表征,并研究了化合物的光物理性质,以及对汞离子的传感性能.含铕化合物的发光溶液对Hg~(2+)极为敏感,极少量的Hg~(2+)都会导致发光溶液的荧光猝灭,做到紫外灯下可视分辨,可作为一种潜在的光化学传感材料.     

氮化衬底对MOCVD生长GaN的影响

采用MOCVD生长技术以Al2O3为衬底对GaN生长进行了研究．用霍尔测量技术、光致发光技术以及光学显微镜测量了GaN的电学性能、光学性能以及表面形貌．研究表明，GaN低温缓冲层生长之前的氮化衬底工艺对GaN外延层表面形貌、发光性能、电学性能有显著影响．合适的氮化衬底条件可得到表面形貌、发光性能和电学性能均较好的GaN外延膜．研究表明长时间氮化衬底使GaN外延膜表面粗糙的原因可能是由于氮化衬底影响了后续高温GaN的生长模式，促使GaN三维生长所导致的．     

碳化硅薄膜的光学特性研究

采用螺旋波等离子体增强化学气相沉积(HW-PECVD)技术制备了纳米晶碳化硅(nc-SiC)薄膜,利用傅立叶红外吸收谱(FTIR)、X射线衍射谱(XRD)、紫外-可见透射光谱(UV-Vis)和光致发光谱(PL)对薄膜的结构、光学带隙、发光特性等进行了测量和分析.结果表明,所沉积薄膜主要以Si-C键合结构存在,薄膜中包含有立方结构的3C-SiC晶粒,光学带隙2.59 eV,室温下薄膜表现出强的可见蓝色光致发光,发光峰位随氙灯激发波长的增加呈现红移现象,并将此发光归因于量子限制效应作用的结果.     

溅射技术在制备SiC薄膜中的应用

近20年以来,薄膜科学得到迅速发展,不仅得益于薄膜材料可能具有力、热、光、电、磁、仿生或化学等各种特性,可以使器件小型化,而且也得益于各种薄膜制备手段的进步.其中,溅射技术已成为几种重要的制备薄膜的手段之一.广泛应用于制备超硬涂层、耐磨涂层、耐腐蚀涂层以及具有电学、光学、半导体等性质的薄膜,SiC薄膜就是其中很有发展前景的一种.本文将介绍溅射原理、薄膜制备技术,着重介绍溅射法在制备SiC薄膜中的应用和前景展望.     

铝酸锶铕系发光材料的制备及其发光机理

20世纪发现和发展起来的铝酸锶铕体系长余辉发光材料是一类重要的新型能源和节能材料.综合评述了铝酸锶铕系发光材料的光学性能,对其制备方法进行了系统描述,同时对其发光机理进行了介绍,并总结了这种发光材料的研究现状.     

释光测年在应用研究方面的新进展

根据释光测年是地质学研究和考古学研究领域重要的研究手段和断代方法，总结出了在近十多年来应用该方法在以下几个方面所取得的成果及进展：（1）主要包括激发光源、晒退光源、辐射源以及操作软件等技术设备方面的巨大进展，以及由于释光测年技术设备精度的提高而由此极大地降低了释光测年的系统误差；（2）以单片再生测年技术和线性调整技术为代表的多种测年方法的快速发展，使得不同类型样品等效剂量的测定更加准确，而且测年流程更加简单易于操作；（3）测年材料不仅包括经受热过（主要是陶瓦）和经充足曝光的物质，同时对未经充足曝光的物质（如水积物和崩积物等）和其他经受热过的物质（如断层泥等）等也进行了大量的测年研究，从而极大地拓展了释光测年的应用领域；（4）各种年剂量测定方法的相互补充降低了在年剂量测定方面的不确定性．     

Probing the properties of individual nanostructures by novel techniques

Nanomaterials are the fundamental components of nanoscience and nanotechnology, and they are different from bulk materials in grain size, surface/interface-to-volume ratio and grain shape, which are the origins of their unique electrical, optical, thermodynamic, mechanical and chemical properties. The small size of nanostructures hampers the applications of well-established testing and measurement techniques, thus new methods and approaches must be developed for their synthesis, property characterization and device fabrication. This has been the focus of our research, aiming at exploring state-of-the-art techniques for materials processing and characterization. This paper reviews our progress in nanomaterials research.     

阴极发光技术在成岩成矿作用研究中的应用

阴极发光技术是通过电子束轰击矿物晶体至使其发光。矿物晶体中的一些微量元素通常成为影响发光中心形成的激活剂。不同世代同种矿物或者是单一矿物晶体内部由于其形成时成矿流体成分的微小差异,因而在阴极发光显微镜下表现出不同的发光性。通过发光后的图像分析,可以区分不同世代的矿物以及不规则生长的晶体内部微形态。对河北光头山碱性花岗岩体、山东文登金矿、湖南水口山硅质岩的阴极发光处理后的样品进行包裹体的系统研究,获得比传统方法更小时间单位成岩成矿流体的演化特征,为模拟和恢复地质作用过程提供比较精确的物化参数。     

Cu+对 ZnS:Cu电致发光材料光致发光光谱的影响

以ZnS为基质材料,在其中掺入Cu+,使其质量比分别为0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%,制得5个不同的ZnS:Cu电致发光材料样品.通过对样品材料光致发光光谱的分析和电致发光亮度的测量,发现随着Cu+含量的增加,样品材料的光致发光光谱波长由480 nm逐渐变为520 nm,即由蓝色变为绿色.当Cu+的质量比高于0.15%,虽然发光中心数目增加,但光致发光光谱的强度降低,电致发光亮度减弱.得出结论:Cu+与ZnS的质量比为0.15%时,ZnS:Cu电致发光材料的光致发光光谱峰值最大,电致发光亮度最高.     

络合水热法合成介孔SnO2简

二氧化锡（SnO2）作为一种n型宽禁带半导体氧化物材料,广泛用于有机物催化、固态电子器件和锂离子电池电极材料领域。介孔SnO2具有较大的比表面积和纳米级有序孔道,与周围介质之间存在更强的相互作用力,可提高其在气敏传感器、催化反应中的应用效率。本文以SnCl4·5H2O为锡源,P123为模板剂,采用络合水热法合成了具有金红石结构的介孔二氧化锡,并考察了pH值、表面活性剂和添加剂等因素对介孔结构形成的影响;采用X射线衍射、透射电镜、荧光光谱等手段综合分析了产物的结构、形貌、成分及光学性质。结果表明所制备的介孔SnO2具有蠕虫状孔结构,表面积大,孔径集中分布在2～8 nm。合成的样品具有良好的光学性能,在光学材料领域具有应用前景。     

Tm~(3+)和Ln~(3+)(Ln~(3+)=Yb~(3+),Er~(3+),Pr~(3+),Ho~(3+),Eu~(3+))共掺氟化物纳米晶体的光谱学性质

应用激光光谱学及发光学的理论和方法研究了Tm3+/Ln3+(Ln3+=Yb3+,Er3+,Pr3+,Ho3+,Eu3+)离子在LaF3和LaOF纳米颗粒中的发光特性,探讨了获得蓝绿光发射的方式,分析了Tm3+离子的荧光发射对基质构成和共掺杂离子的依赖性质.研究结果表明,在氟化物纳米晶体中进行Tm3+和Ln3+(Ln3+=Ho3+,Pr3+,Er3+,Eu3+)的共掺杂,能有效地获得可见光发射,显著提高荧光量子产率,在太阳能光伏电池中具有很大的应用潜力.     

BaBrCl:Ce3+光存储性能的研究

采用高温固相反应法制备了Ce3 掺杂的BaBrCl材料.研究了样品的荧光光谱,经X射线辐照前后的吸收光谱及差吸收谱(DAS).首次在BaBrCl:Ce3 中发现光激励发光.发射峰及光激励发光峰均位于～390 nm;DAS为500～750 nm的宽带谱,与BaFX:Eu2 (X=Cl,Br)相比,该吸收带与He-Ne激光器(633 nm),或廉价、小巧、使用方便的半导体激光器的波长更为匹配.表明BaBrCl:Ce3 有望成为一类新型的X射线存储材料.