水热法合成白光Ca_(1-x)WO_4:xEu~(3+)荧光粉的表征

以Eu2O3(99.99%),CaCl2.6H20(AR),Na2WO4.2H2O(AR)为原料,水热合成Eu3+掺杂的CaWO4系列荧光粉,通过XRD、荧光光谱等表征手段,考察荧光粉的晶体结构和三价铕离子的掺杂量对荧光粉体发光性能的影响.研究表明:由于Eu3+半径与Ca2+半径大小相当,Eu3+掺杂的CaWO4荧光粉并未引起其晶体结构的较大变化;在395 nm激发下,荧光粉Ca1-xWO4∶xEu3+的基质CaWO4由于WO42-内部的电荷跃迁产生主峰位于464 nm附近的宽带峰,掺杂的Eu3+分别在590 nm、616 nm处出现对应于Eu3+的5D0→7F15、D0→7F2跃迁的特征发射峰.随着Eu3+浓度的增加,616 nm红光发射强度增强,当Eu3+掺杂量为0.3%时,Ca1-xWO4∶xEu3+在395 nm激发下可得到接近白光效果的荧光发射,其对应的CIE色坐标为X=0.3602,Y=0.3528.     

红色荧光粉NaLa_4(SiO_4)_3F:Eu~(3+)的合成条件探讨

利用高温固相法合成NaLa4(SiO2)3F:Eu3+红色荧光粉,用X射线粉末衍射仪、扫描电镜和荧光分光光度计对荧光粉进行结构和性能表征,研究NaF用量、反应时间以及反应温度等条件对NaLa4(SiO4)3F:Eu3+发光性能的影响。结果表明,在395nm激发下荧光粉中的Eu3+离子主要发射5 D0→7F2(616nm)和5 D0→7 F1(590nm)跃迁;检测波长为615nm时,激发光谱由一个宽吸收带和若干吸收峰组成,其中在270nm附近的宽峰吸收带和394nm处的吸收峰最强,前者归属于O2--Eu3+离子间的电荷迁移吸收,后者归属于Eu3+离子的7 F0→5 L6跃迁吸收。NaF用量、反应时间以及反应温度对荧光粉的发光性能有一定的影响。     

红色荧光粉YAlO3：Eu^3＋Cu^＋的制备和发光特性

研究了化学沉淀法制备YAP：Eu3＋Cu＋荧光粉,得到适宜工艺参数.用XRD和PL谱分别表征前驱体的晶体结构和荧光粉的荧光特性.前驱体的焙烧温度为1 200℃,焙烧时间为2 h;Eu3＋的适宜掺杂浓度为3%,而且在398 nm紫外光激发下荧光粉呈现红色光谱,这是由于Eu3＋的4fn电子组态内5D0→7FJ（J=0～4）的跃迁发射,由5D0→7F2的发射特性和发射强度表明Eu3＋主要处于非反演对称中心.Cu＋增强了YAP：Eu3＋的发光强度是因为Cu＋→Eu3＋之间的能量传递,Cu＋对Eu3＋有敏化作用.     

微片结构Gd3GaO6：Eu3＋荧光粉的合成及其发光特性

以柠檬酸为燃烧剂,乙二醇为分散剂采用燃烧固相法制备Gd3GaO6：Eu3＋新型荧光粉．利用X线粉末衍射、扫描电镜和荧光光谱分别对热处理后产物的结构、形貌和发光性能进行表征．结果表明：700℃燃烧10min并在1200℃热处理5h即可获得产物Gd3GaO6：Eu3＋,其空间点群为P21（4）,形貌为微米片结构;产物的特征发射峰来自于Eu3＋的5D0→7FJ（J=1,2,3,4）跃迁,其中在616nm处发射最强,为Eu3＋的。5D0→7F2的特征红色发射;宽激发带主要来自于O2-→Eu3＋的荷移跃迁吸收．该产物是一种性能优良的红色荧光粉．     

直流电弧放电法制备Er^3＋-Yb^3＋：Al2O3纳米粒子的上转换发光特性研究

采用直流电弧放电法成功制备了粒度约60nm的Er^3＋-Yb^3＋共掺杂Al2O3纳米粒子.通过978nm激光二极管（LD）激发,获得位于526,547nm的绿色和677nm的红色上转换发光,分别对应于Er3＋的2H11/2→^4 I15/2,^4 S3/2→^4 I15/2和^4 F9/2→^4 I15/2跃迁.退火对于样品的上转换发光具有较大影响：退火前,红色发光明显,退火后则以绿色发光为主.（ErYb）3Al5O12和α-（Al,Er,Yb）2O3混合相中增强的激发态吸收^4I11/2＋光子→^4F7/2和能量传递^2F5/2（Yb^3＋）＋^4I11/2（Er^3＋）→^2F7/2（Yb^3＋）＋^4F7/2（Er^3＋）过程导致绿色上转换发光显著增加.绿色和红色上转换发光过程均为双光子上转换吸收.结果表明直流电弧放电法是一种极具发展潜力的光学材料制备方法.     

掺杂浓度对TeO_2-BaO-Eu_2O_3玻璃中Eu离子发光性质的影响

研究了TeO2-BaO-Eu2O3玻璃中Eu离子掺杂浓度对其发光性质的影响.分别用TU-1901 UV-VIS紫外可见光谱仪和F-2500荧光光谱仪测量样品的吸收光谱和发射光谱与激发光谱.结果表明:所有的样品在330 nm左右有一个很强的吸收带;Eu-O电荷迁移带的强度与Eu离子掺杂浓度密切相关;相对于基质吸收,Eu离子的本征吸收强度随掺杂离子浓度的提高而增强;在394 nm光的激发下,Eu离子发光主要位于594 nm和615nm左右,相对于5D0→7F1,5D0→7F2跃迁发射受Eu离子掺杂浓度的影响.     

碲酸盐玻璃中Eu3+离子发光性质的研究

研究了碲酸盐玻璃中Eu3+离子掺杂浓度对其发光性质的影响.分别用TU-1901UV-VIS紫外可见光谱仪和F-2500荧光光谱仪测量样品的吸收光谱和发射光谱与激发光谱.结果表明:Eu-O电荷迁移带的强度与Eu3+离子掺杂浓度密切相关;相对于基质吸收,Eu3+离子的本征吸收强度随掺杂离子浓度的提高而增强;在394nm光的激发下,Eu3+离子发光主要位于594nm和615nm左右,相对于5 D0→7F1,5 D0→7F2跃迁发射受Eu3+离子掺杂浓度的影响;样品的声子边带与掺杂浓度有关.     

高温固相法制备CaCO3:Eu3+,K+红色荧光粉的研究

采用高温固相法制备红色稀土荧光粉CaCO3：Eu3＋,K＋,并对样品的煅烧温度、结构和荧光性能进行研究。XRD、荧光光谱、FT—IR和Ram811光谱分析表明,当煅烧温度在560℃以上时,样品的主晶相为三角晶系的方解石结构,掺杂Eu3＋和K＋离子分别作为激活剂和敏化剂进入到基质CaCO3的晶格中;煅烧温度的升高有利于提高样品的发光强度;Eu3＋离子在基质中表现出自身的特征电子拉曼跃迁7F0→FJ（J=3,4）;样品的最大激发波长位于272呦处,对应于O2--Eu3＋的电荷迁移跃迁（CTB）;发射峰由’D。一7DJ（J=0—4）的跃迁形成,其中以电偶极跃迁5D0→7F2（610nm）为主,样品在紫外光激发下可以产生强的红色发光,并且Eu“离子处于非对称中心的格位上。     

Eu~(3+)和CaWO_4共沉淀发光材料的制备及其发光性质

通过共沉淀技术制备了稀土离子Eu3+和CaWO4共沉淀发光材料,并通过测试样品的红外光谱(IR)、激发光谱、发射光谱,研究了稀土离子Eu3+和CaWO4共沉淀发光材料的结构和发光性能.结果显示:反应产物中有CaWO4生成,在实验过程中加入的有机活性剂基本除净; 样品显示出Eu3+的特征发射光峰位于588nm和612nm,分别属于5D0→7F1和5D0→7F2跃迁,对应的主要激发光谱位置分别是363nm(7F0→5D4),383nm(7F0→5G2),395nm(7F0→5L6),414nm(7F0→5D3),465nm(7F0→5D2),536nm(7F0→5D1),560nm(7F2→5D1),585nm(7F0→5D0).说明稀土离子Eu3+在共沉淀材料中具有良好的发光性能,其含量为0.50%时发光性能最好.     

Na_(5.52)Mg_(1.74)(PO_4)_3∶Re~(3+)(Re=Dy,Tm,Tb或Eu)材料的制备与发光特性

采用高温固相法合成了Na5.52Mg1.74(PO4)3∶Re3+(Re=Dy,Tm,Tb或Eu)荧光粉并研究了材料的光谱特性。在近紫外光的激发下,Dy3+掺杂材料存在4F9/2→6 H15/2和4F9/2→6 H13/2跃迁产生的485、578nm 2个发射峰。Tm3+掺杂材料出现了由1 D2→3F4跃迁产生的453nm发射峰。Tb3+掺杂材料存在4个发射峰,峰值为490、547、584、624nm,分别对应Tb3+的5 D4→7F6、5 D4→7F5、5 D4→7F4、5 D4→7F3能级跃迁,其中的547nm发射峰为主发射峰。Eu3+掺杂材料存在2个主发射峰,分别为5 D0→7F1、5 D0→7F2跃迁产生的593、615nm的发射峰。进一步研究了Na5.52Mg1.74(PO4)3∶Eu3+中,Eu3+掺杂浓度对材料发射强度的影响,结果显示,随Eu3+掺杂浓度的增大,材料的发射强度增强,在1%~15%掺杂浓度范围内未出现浓度猝灭效应。     

LaP04：Eu3＋^纳米晶的溶剂热合成及下转换荧光性质研究

采用溶剂热法,在乙醇和乙二醇的混合溶剂中,pH=8．5条件,150℃,反应12h,一步合成了LaPO4Eu3＋^晶体．室温下,用x射线衍射对材料的组成进行了表征,XRD数据表明,成功合成了LaPO4Eu^3＋^晶体．荧光光谱分析表明,在352nm紫外光激发下,其发射峰在531nm、640nm,分别对应着Eu^3＋的。Do3＋^→VF^3＋和5^D0→7^F3能级跃迁．并讨论了离子La3＋^：Eu3＋^不同浓度掺杂比对荧光性质的影响,结果表明,Eu3＋^的最佳掺杂浓度比为10％．     

Gd_2Mo_4O_(15):Eu~(3+)荧光材料的制备与发光性能研究

采用了高温固相法制备了稀土离子Eu3+掺杂的Gd2M04O15:Eu3+荧光粉,通过X-射线衍射(XRD)和荧光光谱的测定,分别讨论了烧结温度、烧结时间以及稀土离子Eu3+掺杂量对发光性能的影响.测试结果表明Gd2Mo4O15:Eu3+荧光粉在近紫外区(uv)(393 nm)和蓝光区(464 nm)可以被有效的激发,Gd2Mo4O15:Eu3+荧光粉发出明亮的红光,对应于Eu3+的4f-4f跃迁,当Eu3+的掺杂浓度约为40 mol%时,在616nm处的发光强度最大.在393,464 nm的吸收分别与目前应用的紫外光和蓝光LED芯片相匹配.因此,Gd2Mo4015:Eu3+是一种可能应用在白光LED上的红色荧光材料.     

燃烧法制备CaO：Eu^3＋荧光粉及其发光性能

采用燃烧法合成红色荧光粉CaO:Eu3+,并利用X-射线衍射仪(XRD)、电子扫描电镜(SEM)、激光粒径分析仪和荧光光谱(PL-PLE)等研究了样品的结构、形貌、粒度以及煅烧温度和Eu3+离子掺杂量对样品发光性质的影响.结果表明:掺杂Eu3+作为发光中心占据了Ca2+离子的位置,但未改变基质CaO的立方晶型结构;样品颗粒基本上为球形结构,其平均粒径在0.4～3.0 μm;Eu3+离子在品格中处于两种不同的格位,即立方体心和正交体心,随着煅烧温度和Eu3+离子掺杂量的提高,样品的最大发射峰由592nm(5D0→7F1)向614 nm(5D0→7F2)红移,这是由于立方/正交体心的比例减少以及Eu3+离子的对称环境的变化造成的.     

溶胶凝胶法合成 Ca Y１－xAl O４:x Eu３＋红色荧光粉及其发光性能研究

采用溶胶凝胶法合成Ca Y１－x Al O４:x Eu３＋ 荧光粉,对样品进行 X 射线光电子能谱(XPS)、X 射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)以及荧光光谱(PL)等表征,探讨反应的合成温度、时间及铕离子的掺杂浓度对样品发光性能的影响.结果表明,在９００~１０００℃时,晶体初步形成,在１１００~１３５０℃时,可生成很纯的四方晶体结构.在温度１２００℃和铕离子的掺杂量x＝０．０１时,样品在反应时间为６h时发光强度最强.在λex＝２７３nm 光激发下,发射光谱位于５８９nm、６２３nm 和７０４nm 处的三个尖峰,分别归属于 Eu３＋ 离子的５D０→７F１、５D０→７F２和５D０→７F４能级跃迁,当铕离子的掺杂浓度x＝０．０２时(温度１２００ ℃及时间６h),样品发光强度最强,荧光体发射红光.铕离子浓度猝灭的作用机理为邻近离子间的相互作用,其荧光寿命为１．３２５ms.     

YVO_4:Eu~(3+),Bi~(3+)纳米荧光粉沉淀合成及发光性质

采用沉淀法合成YVO4:Eu3+,Bi3+纳米晶.研究掺杂不同Bi3+浓度的YVO4:Eu3+纳米荧光粉在不同温度下的性质.分别采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及荧光光谱仪对荧光粉的结构、形貌和发光性能进行测试.结果表明:合成的荧光粉均为四方相YVO4,形貌呈规则的形状.Bi3+掺杂没有改变荧光粉的形貌.特征发射峰来自于Eu3+的5D0→7FJ跃迁,Bi3+掺杂改变了激发谱峰位,而且使得激发带有一定程度的展宽,同时Bi3+对Eu3+有敏化作用,在适量的浓度范围内纳米荧光粉的发光强度增强.     

SrAl4O7:Eu3+粉体的发光性能研究

采用尿素燃烧法制备了SrAl4O7:Eu3 荧光粉体,研究了Eu3 在SrAl4O7基质中的发光性能.结果表明,Eu3 在SrAl4O7基质中的最佳激发波长为395nm,最强荧光波长为612.8nm;在395nm光激发下得到3条Eu3 的特征发射谱带,分别是577.6nm(5D0-7F0)、588.4nm(5D0-7F1)和612.8nm(5D0-7F2);当尿素与金属离子摩尔比为2.75:1,Eu的掺入量为5%时,粉体SrAl4O7:Eu3 的发光强度最大.X射线衍射结果表明,样品经800℃退火2h后形成良好的晶体,且尿素量的增加对样品结晶度产生了影响.     

ZnGa_2O_4:Eu~(3+)红色荧光粉的光致及电致发光性能

采用柠檬酸溶胶-凝胶法合成了ZnGa2O4:Eu3+红色荧光粉,利用XRD、SEM、PL和EL光谱手段,表征了样品的结构、形貌和发光性能.结果表明:Eu3+的掺杂浓度是6at%,在空气气氛中800℃热处理5h即可获得结晶性好的ZnGa2O4单相;SEM结果表明粉末样品颗粒形状不规则,粒径大小在30～50nm之间;PL和EL光谱图显示两者发光机制的本质相同,最强峰位于613nm处,属于红光发射,是5D0→7F2电偶极跃迁发射所致.     

Tm（0．1）Yb（5）：FOV纳米相氟氧化物玻璃陶瓷的紫外和可见上转换发光

研究了在975nm半导体激光激发下纳米相氟氧化物玻璃陶瓷Tm（0．1）Yb（5）：FOV里Yb^3＋敏化Tm^3＋的紫外和可见上转换发光．发现了位于363．6nm的一条紫外上转换发光线,它是Tm^3＋离子的^1D2→^3H6的荧光跃迁．还发现了位于450．7nm,（477．0,462．5nm）,648．5nm,（680．5,699．5nm）和（777．2,800．7nm）的几条上转换发光线,它们是Tm^3＋离子的^1D2→^3F4,^1G4→^3H6,^1G4→^3F4,^3F3→^3H6和^3H4→^3H6的荧光跃迁．通过对上转换发光强度F随975nm抽运激光功率P改变详细地测量和分析证实了^1D2能级的上转换发光部分是五光子上转换发光,而^1G4能级和^3H4能级的上转换发光则是三光子和双光子上转换发光．初步的理论分析建议^1D2能级的上转换发光机理部分是Tm^3＋离子之间{^3H4（Tm^3＋）→^3F4（Tm^3＋）,^1G4（Tm^3＋）→^1D2（Tm^3＋）}和{^1G4（Tm^3＋）→^3F4（Tm^3＋）,^3H4（Tm^3＋）→^1D2（Tm^3＋）}的交叉能量传递,而^1G4能级和^3H4能级的上转换发光机理则是Yb^3＋离子到Tm^3＋离子的 {^2F5/2（Yb^3＋）→^2F7/2（Yb^3＋）,^3H4（Tm^3＋）→^1G4（Tm^3＋）→^1G4（Tm^3＋）}和{^2F5/2（Yb^3＋）,^3F4（Tm^3＋）→^3F2（Tm^3＋）}的相继的能量传递。     

一种新型发红光材料SrGdGa3O7:Eu3+及其性质研究

采用高温固相法合成了发红光的荧光粉SrGdGa3O7：Eu^3＋。漫反射光谱和激发光谱中Eu^3＋的电荷迁移带、Eu^3＋离子f→f跃迁以及Gd^3＋离子^8S7/2→^6I7/2。的跃迁相互吻合;监测Eu^3＋离子的特征发射,激发谱中有Gd^3＋离子的激发线表明存在Gd^3＋→Eu^3＋的能量传递。发射光谱中以^5D0→^7F2跃迁为主,表明Eu^3＋离子所占据的晶体学格位没有对称中心的cs格位。根据低温下的发射光谱计算了^7F1和^7F2能级完全解除简并后的每个分裂能级的位置。Eu^3＋的发射发生明显的温度猝灭现象,同时发射谱线的分辨率也逐渐降低。Eu^3＋离子的^5D0→^7F2跃迁在不同温度下的荧光衰减曲线相似;随着温度的升高,荧光发射强度衰减越快,但是仍然处于毫秒数量级;^5D0→^7F2跃迁是宇称和自旋禁阻的跃迁,所以荧光衰减时间比较长。     

NaGdF4：Eu^3＋的水热合成、相变与发光性质

用水热法制备了NaGdF4：Eu3＋（0.5 mol%）发光材料,并研究了退火温度对NaGdF4：Eu3＋的结构和发光性质的影响。X-射线粉末衍射（XRD）结果表明：水热合成得到六方相的NaGdF4,在空气氛的条件下,NaGdF4从六方相到立方相的相转变温度为～650℃.扫描电镜（SEM）的结果显示：具有六方相结构的NaGdF4：Eu3＋发光材料的粒径为200～300nm.荧光光谱（PL）的结果表明：具有六方相结构的NaGdF4：Eu3＋粉末样品的特征发射为Eu3＋5 D0→7F2（615nm）跃迁发射。