H3BO3对SrAl2O4:Eu2+、Dy3+、Nd3+长余辉发光材料性能的影响

为了讨论H1BO3对SrAl2O4：Eu^2＋、Dy^3＋、Nd^3＋长余辉发光材料性能的影响，寻找最佳的H2BO3摩尔分数，采用燃烧法以尿素为还原剂在600℃下制备了掺入Eu^2＋、Dy^3＋、Nd^3＋的SrAl2O4长余辉发光材料．研究了不同摩尔分数的H3BO3对磷光体晶体结构、发光光谱、初始亮度和余辉性能的影响．结果表明：随着H2BO3量的增加激发和发射光谱“蓝移”，硼酸的最佳摩尔分数为0．08．可见H2BO3的含量对SrAl2O3：Eu^2＋、Dy^3＋、Nd^3＋长余辉发光材料的光学性质有很重要的影响．     

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.     

SrAl2O4：Eu^2＋的长余辉发光特性

着重研究了SrAl2O4：Eu^2 材料的制备及其长余辉发光特性，对所制备的样品，首先进行Ｘ射线粉末衍射，证明其基质为SrAl2O4单斜晶体结构；然后，通过对其激发光谱和发射光谱的测量，表明样品的发光属于典型的Eu^2 d-f跃迁；最后，观测其热释光谱，出现两个热释发光峰值，说明样品的长余辉发光特性是由于两个足够深的电子陷阱所致。     

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.     

长余辉材料余辉性能测试的影响因素

为了规范长余辉材料余辉性能测试的标准化，采用屏幕亮度计测试了SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋长余辉材料的余辉性能；研究了激发光源、激发时间、样品粒度和用量对余辉性能测试的影响，结果表明在9W三基色灯下激发15min可使余辉材料发光亮度达到饱和，随着样品粒径增大和质量增加，发光强度明显增强，余辉时间也显著延长．     

柠檬酸对Y2O2S：Eu^3＋，Mg^2＋，Ti^4＋发光性能的影响

研究了柠檬酸对高温固相法合成的Y2O2S：Eu^3＋,Mg^2＋,Ti^4＋红色长余辉材料性能的影响,结果表明添加一定量的柠檬酸有利于提高Y2O2S：Eu^3＋,Mg^2＋,Ti^4＋的发光性能,其初始亮度为1800mcd／m^2,余辉时间为8h．采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、荧光光谱（PL）对样品进行了表征．     

SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋磷光体基质的固相反应历程及成相规律

从材料物理化学角度,研究了SrAl2O4：Eu^2＋,Dy^3＋磷光体基质的同相反应历程及成相规律,探明了SrAl2O4：Eu^2＋,Dy^3＋磷光体基质铝酸据相的固相反应历程为：1000℃=首先开始形成Sr3Al2O6相,约1080℃开始形成SrAl2O4相,约1300℃开始形成Sr4Al14O25相,高于1300℃稳定存在的不是单相,而是SrAl2O4和Sr4Al14O25的混合相。     

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．     

溶胶-凝胶法制备纳米SrAl2 O4：Eu^2＋，Dy^3＋发光粉体的固相反应历程和成相规律

采用无机盐溶胶-凝胶法制备了颗粒均匀的针状SrAl2 O4：Eu^2 ，Dy^3 ，纳米粉体，研究了纳米SrAl2 O4：Eu^2 ，Dy^3 发光粉体的固相反应过程及成相规律。通过TG-DAT分析和X射线衍射的结果分析了样品的固相反应过程和物相组成，通过扫描电镜对纳米SrAl2 O4：Eu^2 ，Dy^3 粉体的微观结构和表面形态进行表征。     

红色长余辉发光材料的燃烧合成与性能

采用燃烧法合成了新型红色长余辉发光材料Y2O3：Eu^3＋，Ca^2＋，Ti^4＋．用X射线衍射仪表征了其结构，用荧光光谱仪测试了激发与发射光谱．XRD证实样品为立方相的Y2O3．随着激活剂Eu^3＋掺杂浓度的增加，样品的激发光谱明显红移．讨论了尿素用量与Eu^3＋掺杂浓度对余辉性能的影响；结果表明，当尿素／硝酸盐=1．5（重量比）、Eu^3＋掺杂浓度为5％ mol时余辉效果最好．该样品经紫外线激发后，在暗室里肉眼观察到的红色余辉长达90min．     

Eu^2＋,Dy^3＋惨杂Sr2MgSi2O7长余辉发光材料的研究

采用高温固相法制备了Sr2MgSi2O7（SMS）、Sr2MgSi2O7：Eu^2＋（SMS—E）和Sr2MgSi2O7：Eu^2＋,Dy^3＋（SMS—ED）粉末刑用XRD、荧光光谱仪、单光子计数器、热释光剂量计等手段对样品进行结构和发光性能分析．结果表明：所得样品的晶相结构基本一致,在发射光谱中,SMS-ED与SMS-E相比,没有明显的新发射光谱,且发光强度较弱,但余辉的亮度和余辉的时间却有了很大的提高．     

B2O3含量对硼铝锶长余辉发光玻璃陶瓷性能的影响

采用高温熔融法一次成型制得了一种高亮度硼铝锶长余辉发光玻璃陶瓷.研究了B2O3含量对Eu2 ,Dy2 共掺杂硼铝锶长余辉发光玻璃陶瓷晶相组成和发光性能的影响.XRD结果表明:随着B2O3含量增加,样品中SrAl2O4相减少,SrAl2B2O7等杂相增加,从而发光性能降低.样品的激发光谱和发射光谱显示:长余辉发光玻璃陶瓷的激发峰位于370 nm,发射峰位于520 nm,归属于Eu2 的5d→8S7/2特征发光;改变B2O3含量并不会改变样品的激发峰位和发射峰位.增加B2O3含量,降低熔点,发光亮度也降低,余辉时间缩短.B2O3的摩尔百分含量为18.53%时各项性能最佳,初始亮度可达16 cd/m2,激发停止330 min时仍能达到7.96 med/m2,余辉时间长达50h.     

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).     

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.     

燃烧法合成长余辉材料CaWO4：Eu^3＋及其发光性能

为探索用燃烧法合成掺加SiO2的长余辉材料CaWO4∶Eu^3＋,以H3BO3为助熔剂,NH4NO3为氧化剂,柠檬酸（CA）为还原剂,掺加正硅酸乙酯（TEOS）,研究了NH4NO3,柠檬酸,TEOS的最佳添加量及其对长余辉发光材料的发光性能的影响.使用X射线衍射仪,荧光/磷光发光分光光度计测试了其晶相,激发和发射光谱以及发光强度.X射线衍射检测结果表明：在500℃时得到CaWO4∶Eu^3＋长余辉材料,800℃的发光效果相对最好.荧光/磷光发光分光光度计检测结果表明：最佳摩尔比nCa^2＋∶nCA∶nNH4NO3∶nTEOS是1∶2.75∶20.63∶5.添加TEOS能显著提高CaWO4∶Eu^3＋的发光性能.     

花状Sr3Al2O6：Eu^2＋晶体的干燥方式与发光性能

为研究稀土发光纳米晶的微观结构和形貌对发光性能的影响,用凝胶-微波干燥法和凝胶-烘箱干燥法制备了花状形貌的Sr3Al2O6晶体．研究了微波干燥和烘箱干燥两种不同的干燥方式对溶胶-凝胶法制备的Sr3Al2O6：Eu^2＋发光粉体粒径、形貌、团聚程度、干燥时间及发光性能等的影响,结果表明采用微波干燥不仅可以大大缩短干燥所需时间,而且有利于减弱Sr3Al2O6：Eu^2＋发光粉料的团聚和团聚程度,制得了颗粒分散均匀、团聚程度低、发光强度高的Sr3Al2O6：Eu^2＋花状形貌粉体．研究了Sr3Al2O6：Eu^2＋发光粉体的新型形貌对发光性能的影响,微波干燥法制备的均匀分散的花状形貌发光粉体发光强度高,余辉时间长达20min．     

微波法合成红色长余辉磷光粉CaWO4∶ Eu3+的研究

采用微波法合成了新型红色长余辉发光材料CaWO4：Eu^3＋，并表征了其结构以及激发、发射光谱和余辉衰减曲线．X-射线衍射分析证实其为单相的钨酸钙，用254nm紫外灯激发后，CaWO4：Eu^3＋产生红色长余辉发光，余辉发射归属于Eu^3＋的^5D0到^7FJ（J=0，1，2，3，4）的跃迁。     

H_3BO_3掺杂量对Ca_(0.77)Zn_(0.2)Na_(0.03)Ti_(0.97)Nb_(0.03)O_3:Pr_(0.002)~(3+)发光性能的影响

采用高温固相法制备了不同摩尔分数H3BO3的红色长余辉材料Ca0.77Zn0.2Na0.03Ti0.97Nb0.03O3:Pr3+0.002,利用X晶体衍射、发光光谱、余辉曲线和热释光曲线对制备的样品进行表征。结果表明:掺杂不同摩尔分数的H3BO3并没有改变样品的主晶相;当H3BO3的摩尔分数为0.07时,样品的发光光谱强度达到最大,继续增大掺杂量,样品的发光光谱强度开始减弱;当H3BO3的摩尔分数为0.07时,样品的余辉性能达到最强,余辉时间为21min,此时对应的陷阱深度为0.68eV。     

缺陷化学教学中的实验实例:Dy,Eu掺杂SrAl2O4长余辉发光材料

用燃烧法制备的Dy,Eu掺杂SrAl2O4长余辉发光材料能够观察到明显的余辉效应.故以此为缺陷化学的教学实验实例,并结合缺陷化学理论,对掺杂SrAl2O4物相结构、紫外可见光谱以及荧光特性进行了分析,阐明化学缺陷对SrAl2O4的结构以及性能的影响.     

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。