稀土长余辉发光材料M(Ca,Ba)OAl2O4:Eu2+,Dy3+的制备及性能研究

采用硼酸覆盖工艺在低温、还原气氛下制备了M(Ca,Ba)OAl2O4:Eu2 ,Dy3 长余辉发光材料.用X射线粉晶衍射对其进行了物相鉴定,表明在1175℃已得到纯相的M(Ca,Ba)OAl2O4产物.研究了产物的激发-发射光谱,激活剂Eu2 掺量和碱金属的比值以及激活剂Eu2 和Dy3 比值等条件对长余辉发光材料的相对发光强度的影响.结果表明:采用碳粉掩埋坩埚制造还原气氛.硼酸覆盖原料上方.灼烧温度为1175℃,恒温150min,随炉自然降温的生产工艺.可制备出发光性能优良的碱土铝酸盐长余辉发光材料.     

Sr4Al14O25：Eu^2＋，Dy^3＋长余辉发光材料的合成及正交实验设计法

研究了燃烧温度、Eu2+和Dy3+的搀杂量、助熔剂硼酸的加入量、尿素加入量及Al/Sr的比例对Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料发光性能的影响,从而确定了长余辉发光材料Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+的最佳合成工艺. 对所得产物分别进行了XRD、TEM、荧光测试和亮度测试.结果表明: 磷光体存在 403和482 nm 2个发射峰,分别对应于Eu2+在基质中2种不同的存在方式,与传统的高温固相法相比发射主峰出现了蓝移;亮度测试找到了最佳的原料配比及合成条件.     

Sr_4Al_(14)O_(25)∶Eu~(2 ),Dy~(3 )长余辉发光材料的合成及正交实验设计法

研究了燃烧温度、Eu2 和Dy3 的搀杂量、助熔剂硼酸的加入量、尿素加入量及Al/Sr的比例对Sr4Al14O25∶Eu2 ,Dy3 长余辉发光材料发光性能的影响,从而确定了长余辉发光材料Sr4Al14O25∶Eu2 ,Dy3 的最佳合成工艺.对所得产物分别进行了XRD、TEM、荧光测试和亮度测试.结果表明:磷光体存在403和482 nm 2个发射峰,分别对应于Eu2 在基质中2种不同的存在方式,与传统的高温固相法相比发射主峰出现了蓝移;亮度测试找到了最佳的原料配比及合成条件.     

H3BO3添加量对SrAl2O4:Eu2+,Dy3+蓄光性能的影响

采用共沉淀法制备SrAl2O4∶Eu2 ,Dy3 蓄光材料,研究了H3BO3添加量对SrAl2O4:Eu2 ,Dy3 蓄光性能的影响.XRD和光学性能测试结果表明,硼酸添加量为5wt%的样品结晶完全,其初始亮度达到5000mcd/m2,余辉时间大于8h,随着硼酸添加量增加,样品结晶程度降低、发光强度逐渐下降、余辉衰减速度加快.因此添加适量硼酸可以改善SrAl2O4:Eu2 ,Dy3 的结晶性能和发光性能,过量添加硼酸将导致样品严重结块,SrAl2O4相减少、发光性能大大降低.     

Sr2MgSi2O7/Cu2+0.01,RE3+0.02长余辉发光材料的微波合成

首次应用微波法合成了系列蓝色长余辉发光材料Sr2Mgsi2O7/Eu2+0.01,RE3+0.02(Re3+=Dy3+,Ho3+,Ce3+,Er3+,Nd3+),对材料进行了XRD,SEM、激发和发射光谱、余辉衰减曲线的测定.结果表明:激发峰是由250～450 nm的宽激发带组成.其中,掺杂Dy3+,Er3+,Nd3+荧光粉的激发光谱均为主激发峰位于310,356 nm处的宽带谱,掺杂Cc3+的激发光谱为主发射峰位于280,330,360 nm处的宽带光谱,掺杂Ho3+的激发光谱为主发射峰位于315,360,400 nm的宽带光谱;发射光谱为主发射峰位于465 nm处的宽带发射谱,该发光归属于Eu2+的4f65d→4f7的允许电偶极宽带跃迁,并且随着Er3+,Dy3+,Nd3+,Ce3+,HD3+的顺序发光强度逐渐降低.余辉衰减曲线显示初始发光亮度最高,余辉时间最长的是Sr2MgSi2O7/Eu2+0.01,Nd3+0.02.     

燃烧法合成Eu2+、Dy3+、Nd3+共掺杂的硅酸盐长余辉发光材料Sr2MgSi2O7和Sr2ZnSi2O7

采用燃烧法在600~800℃合成了Sr2MgSi2O7:Eu2 、Dy3 、Nd3 ,Sr2ZnSi2O7:Eu2 、Dy3 、Nd3 和Sr2ZnSi2O7:Eu2 、Dy3 蓝色长余辉发光材料,对材料进行了XRD、TEM、激发和发射光谱、余辉亮度及余辉衰减的测定.结果表明:稀土离子的掺杂对基质晶体结构没有影响,激发和发射光谱显示它们的光谱性质是Eu2 典型的4f-5d的跃迁所致,对Sr2ZnSi2O7:Eu2 、Dy3 材料,Nd3 的共掺杂有利于提高其余辉性能.     

SrAl2O4:Eu2+、Dy3+、Ho3+长余辉发光材料的燃烧法合成及其发光性能

利用燃烧法在600℃合成了SrAl2O4:Eu2 、Dy3 、Ho3 长余辉发光材料.所得产物分别进行了XRD、TEM、FL测试和激发一定时间后的亮度测试,分析结果表明:所得燃烧产物都单一的SrAl2O4相,TEM测试表明磷光体的平均粒径在50nm左右,发射光谱表明最大发射峰位于513 nm,产物的亮度测试表明,SrAl2O4:Eu2 、Dy3 中掺入一定量的Ho3 ,会使其余辉性能增强.     

白色长余辉材料Sr_2MgSi_2O_7:Dy~(3+)和MgSiO_3:Dy~(3+)的制备

长余辉材料可用于弱光照明等领域。该文采用高温固相法制备了白色长余辉材料Sr2MgSi2O7:Dy3+和MgSiO3:Dy3+。通过正交实验,研究球磨工艺条件(球磨方式、球磨时间等)、烧结温度、助溶剂等影响因素,并采用XRD和亮度计分析评价这些影响因素对白色长余辉材料的晶体结构和余辉衰减性能的影响。实验结果表明:合成纯相基底至少需要1 250℃的烧结温度,且Sr2MgSi2O7:Dy3+的发光性能优于MgSiO3:Dy3+的发光性能。因而,Sr是该白色长余辉发光材料体系中不可缺少的重要元素。     

凝胶-燃烧法合成 Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+ 蓝色长余辉发光材料

采用凝胶-燃烧法合成了Sr2MgSi2O7:Eu2+0.02,Dy3+0.04蓝色长余辉发光材料,用X射线粉末衍射(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:Sr2MgSi2O7:Eu2+0.02,Dy3+0.04的晶体结构为四方晶系. 激发光谱为一宽带,最大激发峰位于402 nm处,次激发峰位于415 nm处,与高温固相法和溶胶-凝胶法相比,出现了明显的红移现象;发射光谱也为一宽带,最大发射峰位于468 nm附近,是典型的Eu2+的4f5d→4f跃迁导致的. 与传统高温固相法相比,凝胶-燃烧法具有离子分散均匀、合成温度低、操作简单等优点,所得样品余辉时间长,可达5 h以上.同时探讨了多种工艺条件对其发光性能的影响.     

H3BO3掺杂量对Sr3Al2O6:Eu,Dy红色长余辉发光材料性能的影响

采用高温固相法制备了Sr3Al2O6:Eu2+, Dy3+红色长余辉发光材料,研究了H3BO3掺杂量对其性能的影响.利用X射线衍射仪对材料的物相进行了分析,结果表明,1 200℃下制备的不同H3BO3掺杂量样品的物相为Sr3Al2O6 ;采用荧光分光光度计、照度计测定了样品的发光特性,结果表明Sr3Al2O6:Eu2+,Dy3+的激发峰位于472 nm的宽带谱,发射峰为位于612 nm的宽带谱,对应于Eu2+的4f65d1→4f7的跃迁;H3BO3的加入在促进产物晶化的同时,还可改变进入晶格中的Eu、Dy离子的浓度,从而改善余辉特性.余辉测试表明,Sr2.95Al1.8O6:0.02Eu2+,0.03Dy3+,0.2B3+的余辉时间最长,可达620 s(≥1 mcd/m2).     

长余辉发光材料Zn_2SiO_4:Dy~(3+)的制备及发光性能

以Zn2SiO4为基质，用高温固相法（ss），sol-gel法（sg）制备得到Zn2SiO4：Dy^3＋长余辉发光材料，该发光材料的制备及长余辉发光性能至今尚未见到文献报道．由该发光材料的激发谱发现，其在紫外的235-350nm范围有吸收，其发射光谱表明，在紫光（378nm，393nm）、橙光（595nm）、红光（691nm）部位有发射峰．通过对比掺杂与未掺杂样品发射光谱，说明样品发光是由基质Zn2SiO4产生的，Dy^3＋的掺杂只是使材料形成了陷阱能级进而发出长余辉，还阐述了Zn2SiO4：Dy^3＋的可能发光机理．     

单一基质白光荧光粉Ba_2B_2O_5:Dy~(3+)的制备与发光性能

采用高温固相法合成了Ba2B2O5:Dy3+荧光粉材料,并对其发光性质进行了研究.样品发射光谱为典型的双峰谱线,分别位于483和575nm处,对应Dy3+的4F9/2→6 H15/2和4F9/2→6 H13/2特征跃迁.激发光谱为多峰锐谱,主峰位于348和386nm处,和UVLED管芯匹配.讨论了Dy3+物质的量分数对发射光谱的影响,结果随Dy3+物质的量分数的增大,黄蓝发射的相对强度比(IY/IB)基本不变,样品的发光强度呈现先增大后减小的趋势.研究了电荷补偿剂Li+对材料发光强度的影响,随着Li+的物质的量分数增加发光强度先增大后减小.测量并标定了Dy3+不同物质的量分数下样品的色坐标,均呈现白光发射.     

Ca12Al14O33：Eu^2＋和Ca12Al14O33：Eu^2＋，Re^3＋（Re=Dy，La，Nd）长余辉发光粉的燃烧合成及其发光性能

采用燃烧法制备出Ca12Al14O33：Eu^2＋和Ca12Al14O33：Eu^2＋,Re^3＋（Re=Dy,La,Nd）靛蓝光长余辉发光粉。分别利用XRD和FE—SEM对产物的物相结构和形貌进行了表征,用光致发光测试（PL）和余辉衰减曲线对样品的发光性能进行了分析。结果表明上述长余辉发光粉的晶体结构属于体心立方相七铝酸十二钙;所制备的Ca12Al14O33：Eu^＋、Ca12Al14O33：Eu^2＋,Dy^3＋、Ca12Al14O33：Eu^2＋,La^3＋和Ca12Al14O33：Eu^2＋,Nd^3＋长余辉发光粉的发射光谱均呈宽发射谱带,波长范围为390～530nm,发光峰值也均位于443nm;产物在紫外线或紫色光激发后发射靛蓝光;余辉时间分别为238,184,168和9120s．     

助熔剂HaBO3对绿色荧光粉SrAl2O4：Eu^2＋发光性能影响研究

以H3BO3为助熔剂,在1200℃、H2还原气氛下成功制备出绿色荧光粉SrAl2O4：Eu^2＋,并研究了不同H3BO3含量对SrAl2O4：Eu^2＋发光性能和余辉特性的影响,结果表明随着H3BO3含量的增加,样品的发射光谱发生了“蓝移”现象,并随B^3＋的掺入,Sr0．96 A12O4：0.04Eu^2＋呈现出了长余辉特性,同时增强了样品的发光强度和余辉时间,最佳的H3BO3含量为15％,其余辉时间可以达到6h。     

助熔剂H_3BO_3对绿色荧光粉SrAl_2O_4∶Eu~(2+)发光性能影响研究

以H3BO3为助熔剂,在1200℃、H2还原气氛下成功制备出绿色荧光粉SrAl2O4∶Eu2+,并研究了不同H3BO3含量对SrAl2O4∶Eu2+发光性能和余辉特性的影响,结果表明随着H3BO3含量的增加,样品的发射光谱发生了"蓝移"现象,并随B3+的掺入,Sr0.96Al2O4∶0.04Eu2+呈现出了长余辉特性,同时增强了样品的发光强度和余辉时间,最佳的H3BO3含量为15%,其余辉时间可以达到6h.     

Dy3+/Eu3+共掺钒酸钇荧光粉的合成及发光性质研究

采用高温固相合成法制备了Y1-x VO4:Dy3+x和Y0.994-yVO4:Dy3+0.006,Eu3+y系列样品,通过XRD确定其晶体结构.研究其荧光性质发现,Dy3+在YVO4中可同时发射出483 nm(蓝光)和573 nm(黄光)荧光,分别归属于4F9/2→6H15/2和4F9/26H13/2的能级跃迁,且Dy...     

助熔剂H3BO3对白光发光二极管用Li2BaSiO4：Eu^2＋蓝绿色荧光粉材料性能的影响

采用燃烧法在700℃下成功合成了用做白光发光二极管（WLED）的Li2BaSiO4∶Eu^2＋蓝绿色荧光粉,研究了不同摩尔分数的H3BO3对Li2BaSiO4∶Eu^2＋荧光粉材料晶体结构、颗粒粒径大小、激发光谱和发射光谱性能的影响.结果表明：随着硼酸量的增加,激发和发射光谱有着显著的提高,H3BO3的最佳摩尔分数为0.06.过量硼酸的加入,基质会有新的物相产生.可见适量的H3BO3对白光发光二极管用Li2BaSiO4∶Eu^2＋蓝绿色荧光粉材料的光学性质有很重要的影响.     

聚合物水泥长余辉蓄能发光涂料的制备

以硝酸铝、硝酸锶、氧化铕、氧化镝为原料，用溶胶凝胶法合成了稀士铝酸锶长余辉发光材料：SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 。以核-壳结构聚丙烯酸酯乳液为主要成膜物，添加铝酸锶发光粉、白水泥及助剂制成聚合物水泥长余辉蓄能发光涂料。测定了发光涂料性能，涂料余辉亮度高、余辉时间长、施工性能好、粘结强度高、耐候性优良。     

Y3Al5O12基质中Dy3+的浓度猝灭机制

采用溶胶-凝胶/燃烧合成法制备不同掺杂浓度的Dy:Y3Al5O12(YAG)发光粉体。分析基质晶体结构、Dy3+掺量对Dy3+光致发光性能的影响,并探讨Dy3+在Y3Al5O12基质中的自身浓度猝灭机制。根据激发光谱,Dy:YAG的主激发峰位置在353 nm,对应Dy3+的6H15/2→6P7/2跃迁。在Dy:YAG晶体结构中,Dy3+取代Y3+的位置具有D2对称性,故Dy:YAG的蓝光发射强度要高于黄光发射强度,且Dy3+最佳摩尔分数为0.02;Dy3+的4F9/2→6H15/2、6H13/2跃迁发射的浓度猝灭机制均为相邻中心的电偶极-电偶极相互作用引起的交叉弛豫(4F9/2+6H15/2→6H9/2+6F3/2)所造成的。