Gd_2O_3:Tm~(3+)-Yb~(3+)纳米晶粉体的制备及其上转换发光

用化学共沉淀法制备了Tm3+、Yb3+离子共掺杂的Gd2O3纳米晶上转换荧光粉体.XRD图和SEM表明样品在1000℃、1100℃、1200℃结晶状态良好,都是完整的立方相,制备的样品是纳米粉体.该粉体在波长976 nm(在LD激光器)激发下,观测到稀土离子的可见到近红外室温上转换发射.发光强度和激发功率关系的研究揭示了其光子吸收过程,Tm3+、Yb3+间的能量传递是该上转换发光的主要机制.以Gd2O3为基质掺杂Tm3+和Yb3+的产生的近红外上转换光表明纳米颗粒在生物标识和生物成像方面有着广阔的应用前景.     

S3N22+、S3N2+与B3N22+、B3N2+电子结构的异同

本文采用量子化学从头算方法在4－31G基组水平上对S3N2^2＋、S3N2^＋、B3N2^2＋、B3N2^＋离子进行了几何全优化，从优化几何、Mulliken重迭布居、原子净电荷等角度分析了这四种离子的电子结构，结果发现S3N2^2 和S3N2^ 电子结构相差很大，而B3N2^2 、B3N2^ 却很相似，产生此差别的原因主要是因为硫氮环与硼氮环离域π键的不同。     

Yb3+浓度对Er:Yb掺杂SiO2:PbF2玻璃上转换荧光强度的影响

将Er2O3和Yb2O3掺杂杂到SiO2和PbF2混合物中，烧结后，制成约2mm厚的薄片样品，为了便于比较而获得最佳的Yb^3离子浓度使上转换荧光峰强度最强，各样品中SiO2,PbF2和Er2O3的摩尔百分比是固定的，Yb2O3的浓度分别使用了0．6mol%,1.4mol%,2.40mol%,4.66mol%和8.0mol，在930nmLED激发下，测量了这五种样品的荧光光谱，观察到上转换谱线主要有绿光（约528nm,540nm,547nm和550nm)，红光（约652nm,665nm和668nm)，蓝光（约487nm和493nm)，紫光（约412nm)和近红外光（约802nm,845nm,852nm)，发现对于以上五种Yb2O3浓度的样品其浓度为2．4mol％样品上转换荧光的峰强度是最强的，其中绿光比其它谱线更强。     

GeO2基Er^3＋和Yb^3＋共掺杂氟氧混合物材料的上转换发光

制备了以GeO2为基础的6个Er^3 与Yb^3 共掺杂样品,并测试了它们在858nm半导体激光和930nm二极管激光激发下的荧光谱,测量发现,930nm二极管激光激发下各样品的荧光强度较之858nm半导体激光激发下的荧光强度普遍要强,且Ge4,Ge5两样品较之其余四个样品在两种光源的激发下的绿光段的荧光强度要强的多,且用肉眼在白天即可见很强的 绿光。简单分析了它们的上转换机制。     

Gd~(3+)掺杂增强Ho~(3+)/Yb~(3+)/Y_2O_3纳米晶绿色上转换荧光发射的研究

通过溶胶凝胶法制备了Gd~(3+)、Ho~(3+)和Yb~(3+)共掺的Y_2O_3纳米晶.随着Gd~(3+)掺杂浓度从0 mol%增加到20 mol%,Ho~(3+)的绿色上转换荧光发射强度明显增强,红色上转换荧光发射强度几乎没有发生变化.当掺杂20 mol%Gd~(3+)时,Ho~(3+)的绿色和红色上转换荧光的抑制比增大到了没掺杂Gd~(3+)时的3倍.透射电镜(TEM)实验表明,绿色上转换荧光强度的增强不是由于晶粒尺寸改变引起的.理论研究和时间寿命实验表明绿色上转换荧光强度的增强来自于Ho~(3+)的5I6能级和Yb~(3+)的2F5/2能级寿命的增加.     

Li~+增强SrWO_4:Er~(3+)-Yb~(3+)上转换发射的研究

采用化学共沉淀法制备了纳米晶Sr WO4:Er3+/Yb3+/Li+发光粉体.室温下观察到Er3+的特征发射和上转换发射,强发射带分别对应着2H11/2-4I15/2,4S3/2-4I15/2和4I13/2-4I15/2能级跃迁.研究了Li+的掺入使Sr WO4:Er3+/Yb3+样品的上转换发光强度增加的原因.     

BaO-La2O3-B2O3 玻璃中Eu2+ 和Eu3+的共激活发光

X射线衍射研究表明2BaO.(1-x)La2O3.9B2O3.xEu2O3(BLBE)体系的玻璃化温度在1025℃附近,荧光光谱研究表明,在BLBE体系中存在着Eu^2 和Eu^3 两种价态离子,316,360,379,393,413,462和512nm锐线激发峰和592,616,650和750nm红区射峰分别对应Eu^3 离子的f-f激发跃迁和^5D0-7FJ(J=1,2,3,4)跃迁发射,430nm和532nm宽带激发峰和蓝区发射分别对应Eu^2 离子的5d-4f激发跃迁和发射,引入Gd^3 离子友爱明显改善玻璃的红蓝光发射比,表明在BLBEG体系中存在着Gd^3 →Eu^2 →Eu^3 能量传递过程。     

镧对铒镱共掺碲钨酸盐玻璃的光谱性质和热稳定性的影响

制备了铒镱共掺玻璃样品TeO2-WO3-La2O3研究了铒镱共掺碲钨镧酸盐光谱性质和热稳定性．测试了样品的吸收光谱、荧光光谱、玻璃的热稳定性以及荧光寿命．应用J—O理论计算了玻璃的三个强度参数Ωt（t=2,4,6）,主要分析了强度参数Ω2和玻璃成分的变化关系．测得了Er^3＋在1．5um发射谱的荧光半高宽和Er^3＋的^4I13/2能级寿命,应用McCumber理论计算了Er^3＋在1．5um处的受激发射截面．玻璃样品均没出现析晶开始温度（t）,研究结果表明TeO2-WO3-La2O3是制备宽带光纤放大器的理想基质材料．     

稀土离子钐多金属氧酸盐的发光性研究

制备了较高发射率的Keggin结构的稀土多金属氧酸盐ZnPOM:Sm及BPOM:Sm荧光体.制备的荧光体室温下具有Sm3+离子特征发射,其室温主发射在橙红区.配体场在BPOM:Sm对称性较低,发射峰有较多的劈裂.在2样品中Sm 3+均有丰富的激发能级,都以405 nm激发效率最高.钐离子间存在能量传递,以4G5/2与6F9/2和6H5/2与6F9/2能级间的交叉弛豫作用,导致4G5/2-6H5/2的荧光发射猝灭.     

氟化物玻璃陶瓷中Er的上转换特性

Er^3 掺杂在多种氟化物基质中制作成能量上转换材料，样品在980nm的红外光激发下发出较强的多波段的可见光，且肉跟可见，分析了实验样品稀土Er^3 上转换可见光各波段的潜线，给出了能级跃迁机制，并根据样品中稀土Er^3 摩尔分数的不同其上转换发光强度不同，分析了掺入稀土元素的浓度对能量上转换效率的影响。     

氟氧化物基质中Er3+绿光上转换发光

多种稀土离子掺杂在蓝/绿可见波段和紫外波段存在受激发射,可能成为制备短波长激光、发光半导体重要的候选材料.近年来,对稀土Er3+上转换发光的研究有了长足发展,在多种基质中发现了Er3+在蓝/绿可见波段的上转换发光.分析了稀土Er3+中4f电子跃迁的特征,讨论了不同基质对Er3+在可见波段上转换发光的影响,提出了在980nmLD的激发下,氟氧化物基质中Er3+在550～525nm附近的绿光上转换发光过程是激发态吸收(ESA),给出了4I15/2→4I11/2→4F7/2步进双光子吸收、激发态4F7/2→2H11/2和4F7/2→4S3/2的无辐射跃迁、4S3/2→4I15/2和2H11/2→4I15/2绿光上转换发光机制.     

xSrO.yAl2O3：Eu的光致发光

研究了xSrO.yAl2O3：Eu体系的光致发光;发现当y/x<1.5时,产生余辉较短的红色发光,属于Eu3+离子4f→4f特征跃迁发射.当y/x>1.5时,产生具有超长余辉的绿色或蓝色发光,属于Eu2+离子5d→4f特征跃迁发射.     

新型掺铒硼铋锶酸盐玻璃的J-O参数计算

用高温熔融法制备了成分为：B2O3-Bi2O3-SrO的新型掺铒硼铋锶酸盐玻璃．测试了样品的发射光谱和吸收光谱．利用Judd—Ofelt理论计算了该玻璃样品的J-O参数（Ω2,Ω4,Ω6）和Er^3＋各相关能级的理论振子强度、实验振子强度等发光参数,并对其发光特性进行了研究．计算结果表明：该硼铋锶酸盐玻璃的共价性强于已被报道的大多数玻璃,且其跃迁几率最大的两个能级为^4I13/2和^4I15／2能级．     

CaO-RE2O3-B2O3(RE=La,Sm,Eu,Tb)玻璃中的敏化发光

在空气中采用高温固相反应合成了CaO-La2O3-B2O3-Eu2O3-Sm2O3，CaO-La2O3-B2O3-Eu2O3-Tb2O7玻璃，发现Sm^3 ，Tb^3 离子能敏化玻璃体系中Eu^3 和Eu^2 的发光。Sm^3 →Eu^3 和Sm^3 →Eu^2 离子间的能量传递过程是声子支助的共振转移；Tb^3 的敏化作用是Tb^3 离子和Eu^3 离子之间存在着电子的传递。通过调节Sm^3 ，Tb^3 和Eu^3 的掺杂浓度，可以提高CaO-La2O3-B2O3-Eu2O3玻璃体系的红/蓝光发光强度。     

共掺杂痕量Bi~（3＋）的Sr_2SiO_4：Eu~（3＋）等发光体中Bi~（3

共掺杂痕量Ｂ能使Ｓｒ２ＳｉＯ４：Ｅｕ３＋．ＳｒＳｉＯ３：Ｅｕ３＋发光强度明显增强．使用高温灼烧、高温高压及溶胶—凝胶共沉淀三种方法制备了样品，研究了此发光体中共掺杂痕量Ｂ对ＥＵ３＋离子的能量传递机理．发现与大多数稀土离子能量传输方式—共振方式不同，Ｂ对ＥＵ３＋的能量传递是通过再吸收的方式进行的．     

转动激发对Sr+HF反应的影响

依据LEPS,运用经典轨线来研究吸能反应Sr+HF(v=1,J=1～3)→SrF+H,△Ho=(27.652±6.688)kJ/mo1.对于HF(J＝1～3)的每个转动能级,计算结果表明,SrF产物的振动能级分布是统计分布;并且,当增加HF的转动内部状态时,SrF的振动布居在v=0最大,然后随着v的增加很快单调下降.计算结果与实验结果相符,并讨论了此反应的势能面.     

溶胶-凝胶法合成Sr2SiO4:Eu3+,Bi3+发光体及其发光行为

采用溶胶-凝胶法，合成了Sr2—2(x y)Eux^3 Biy^3 Li^1(x^ y)SiO4发光体．得到了最佳合成条件．探讨了发光体在不同激发波长激发下的发光特性以及在激活剂、敏化剂、不同掺杂量下的发光行为．探讨了Sr2SiO4基质中Bi^3 对Eu^3 的能量传递和敏化作用．