基于能量传递的Er~(3+)浓度猝灭效应分析

通过分析Er3+离子4I13/2能级的荧光衰减几率,建立了Er3+基于OH-基团作为猝灭中心的浓度猝灭模型。根据Auzel的理论模型分析了浓度猝灭机制,拟合结果表明体系中的浓度猝灭过程先后经历了受限扩散弛豫和快速扩散弛豫两种猝灭过程。     

Pr3+掺杂Sr3Y2TeO9红色荧光粉性能分析

通过高温固相法合成Pr3+掺杂Sr3Y2TeO9红色荧光材料,并分析样品的物相与形貌、发光性能、浓度猝灭规律以及荧光衰减寿命等性能。结果表明:合成获得的单一相的Pr3+掺杂Sr3Y2TeO9样品,能够被450~490 nm左右的波长有效激发,发射出波长为612 nm的红光;不同物质量浓度的Pr3+掺杂会影响荧光强度,最佳Pr3+掺杂浓度为x=0003;Pr3+之间的电偶极 电偶极作用是导致荧光浓度猝灭发生的原因;x=0003 Pr3+掺杂Sr3Y2TeO9的衰减寿命约为7676 μs。因此Pr3+掺杂的Sr3Y2TeO9红色荧光粉有望用于白光LED。     

Sm3+掺杂LnNbO4(Ln=La,Y)红色荧光粉的性能分析

通过高温固相法合成系列Sm3+掺杂LnNbO4(Ln=La,Y)红色荧光粉,并对样品的物相结构、荧光特性、衰减寿命和荧光热猝灭等性能进行实验分析。分析结果表明:合成的样品不含杂质相,可以被近紫外光LED和蓝光LED芯片有效激发,发出色坐标为(0615 5,0380 2)的红光对于LnNbO4(Ln=La,Y)基质来说,Sm3+掺杂LaNbO4基质的荧光强度比较强,最佳的Sm3+掺杂浓度为2%;随着Sm3+掺杂浓度的提高衰减寿命曲线由单指数线形变双指数线形,且衰减寿命不断变短;Sm3+之间的电偶极 电偶极作用是导致荧光浓度猝灭发生的原因;样品在293~450 K这一温度范围内具有良好的热稳定性。说明Sm3+掺杂的LaNbO4红色荧光粉具备成为白光LED用红色荧光粉的潜力。     

掺Er3+离子碲酸盐玻璃的光谱性质研究

测量了掺Er3 离子碲酸盐玻璃的吸收光谱和荧光光谱,经荧光光谱测试发现掺Er3 离子碲酸盐玻璃的荧光半高宽可达80 nm,应用McCumber理论计算了1 531 nm处的受激发射截面可达7.5×10-21cm2.对Er3 离子在不同基质玻璃中光谱特性的比较发现,Er3 离子在碲酸盐玻璃中具有相对较高的受激发射截面和宽的荧光半高宽.     

Er3+离子掺杂的碲酸盐玻璃光谱性质分析

用976 nm光激发测量了室温下掺Er3 碲酸盐玻璃的上转换发光,讨论了上转换发光机制.同时测量了掺Er3 离子碲酸盐玻璃的吸收光谱和荧光光谱,发现掺Er3 离子碲酸盐玻璃的荧光半高宽可达80 nm,应用McCumber理论计算了1 531 nm处的受激发射截面可达0.75×10-20cm2.对Er3 离子在不同基质玻璃中光谱特性的比较,发现了Er3 离子在碲酸盐玻璃中具有相对较高的受激发射截面和宽的荧光半高宽.     

稀土钐离子与牛血清白蛋白相互作用研究

利用荧光光谱法研究了稀土钐离子(Sm~(3+))与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用,探讨了不同pH值的缓冲溶液和不同钐离子浓度对BSA荧光强度的影响.通过改变钐离子标准溶液浓度范围,扫描Sm~(3+)与牛血清白蛋白相互作用的荧光发射光谱,证实了稀土钐离子(Sm~(3+))对BSA的荧光猝灭属于静态猝灭.利用荧光猝灭的Stern-Volmer方程和静态猝灭公式线性拟合,求得反应的荧光猝灭过程速率常数K_q=4.12×10~(12) L·mol~(-1)·s~(-1),结合常数K_a=9.652×10~5 L·mol~(-1),结合数n=1.22.     

橙红色荧光粉Li_2CaSiO_4:Sm~(3+)的发光性能研究

文章采用高温固相法经两次煅烧合成了一系列橙红色Li_2CaSiO_4:xSm~(3+)荧光粉,并利用X射线衍射仪和荧光光谱仪对样品的物相及发光性质等进行了表征。结果表明,架状硅酸盐Li_2CaSiO_4:xSm~(3+)荧光粉为纯相;荧光样品在408nm近紫外光激发下,有4个发射峰,分别位于565、604、652和713nm处,归属于Sm~(3+) 的5G5/2→6HJ(J=5/2,7/2,9/2,11/2)的特征跃迁,其中位于604nm处的主发射峰的相对发光强度最强。Sm~(3+) 的最佳掺杂浓度为1.5mol%,浓度猝灭机理为电偶极-电偶极相互作用。计算了该荧光粉掺杂不同浓度Sm~(3+) 的荧光寿命。     

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。     

离子液体与蛋白质相互作用的荧光光谱研究

在25,35和45℃测定了离子液体([C4mim]Br,[C6mim]Br,[C8mim]Br)对蛋白质(BSA、溶菌酶)的荧光猝灭光谱,分析了离子液体与蛋白质相互作用的荧光猝灭规律,计算了荧光猝灭过程的猝灭常数和热力学参数.结果表明:离子液体可以有规律地使蛋白质的荧光猝灭,猝灭是由离子液体与蛋白质的碰撞引起的,是一个动态猝灭过程.该过程的猝灭常数很小,说明离子液体与蛋白质之间的相互作用较弱.热力学研究表明,猝灭过程是一个熵驱动过程,疏水相互作用是其主要特征.     

谷胱甘肽碲化镉量子点的合成及痕量铅离子检测

利用一步法在水相中合成表面包裹谷胱甘肽的碲化镉(CdTe@GSH)量子点.所合成的CdTe@GSH量子点水溶性好,在水溶液中性质稳定.量子点具有较高的量子产率,并且可以通过控制反应条件使荧光光谱在整个可见光范围内可调.溶液中的铅离子能够造成CdTe@GSH量子点发生荧光猝灭,猝灭效率与铅离子浓度成正比.利用此现象发展出检测痕量铅离子浓度的方法,线性范围在0.5～500 nmol/L,检出限低至0.1/L,且具有较好的选择性.利用电喷雾-质谱和动态光散射研究了铅离子与CdTe@GSH量子点的相互作用,并探讨了量子点发生荧光猝灭的机理.     

碱金属离子对掺铒磷酸盐玻璃除水性质的影响

根据OH^-对Er^3 荧光寿命的影响，研究了掺铒磷酸盐玻璃中碱金属离子类型和含量对OH^-含量的影响．结果表明，采用通干燥O2和CCl4除水的工艺可有效降低玻璃中OH^-的含量．除水效果在通气的最初阶段最为明显，OH^-含量的降低速率随通气时间的延长而减慢，最终趋于动态平衡．比较含不同碱金属离子(Li^ 、Na^ 和K^ )的掺铒磷酸盐玻璃的Er^3 荧光寿命，发现其随碱金属离子半径的增大、玻璃中氧离子体积的上升而缩短；而碱金属离子含量的增加会降低Er^3 的荧光寿命，并且熔体重新吸水的能力变大．     

Effect of alkali metal oxides on upconversion fluorescence properties of germanatetellurite glasses

Upconversion emissions of Yb^3 /Er^3 -codoped germanate-tellurite glasses have been investigated upon the excitation of 980 nm laser diode (LD). It is found that upconversion luminescence intensities significantly increase with the increasing size of alkali metal ions. Raman spectra show that the maximum phonon energies (MPE) of glass hosts are unchanged with the replacement of alkali metal oxides, indicating that MPE is not the reason for the increase of upconversion fluorescence intensities. The analysis of the non-radiative transition of Er^3 demonstrates that the decrease of the maximum energy phonon density is the main reason for the enhanced fluorescence intensities.     

Ho~(3+)/Yb~(3+)和Er~(3+)/Yb~(3+)共掺氟氧化物玻璃的上转换发光

研究了Ho3+/Yb3+和Er3+/Yb3+共掺氟氧化物玻璃的上转换发光性质.结果表明,在980 nm近红外激光激发下,Ho3+/Yb3+和Er3+/Yb3+共掺样品都呈现了强烈的上转换红光和绿光发射.随着Ho3+和Er3+浓度的增加,红光和绿光的强度都先增大后减小,x≈0.1%时发光强度达到最大,而后逐渐减小,它们的最佳掺杂量分布在低浓度区域.上转换发光强度和激发光功率的关系表明上转换红光和绿光发射都是双光子的吸收过程.     

铽离子掺杂铝硅酸盐氧氟玻璃的制备及其荧光性能

采用传统熔融法制备了Tb3+掺杂的铝硅酸盐氧氟玻璃样品.应用X线衍射仪、差示扫描量热仪、紫外可见分光光度计和荧光光谱仪对样品进行分析和表征.研究结果表明:Tb3+掺杂的铝硅酸盐氧氟玻璃热稳定性较好,不易析晶;紫外吸收截止波长为320～330nm,具有较好的透光性能;在紫外光的激发下,Tb3+主要产生蓝色和较强的绿色荧光;随着Tb3+浓度的增加,Tb3+间发生共振能量转移,增强了绿色荧光发射.     

Dy~(3+)在Ca_(1-x)Sr_xS:Eu~(2+)Er~(3+)中的光致发光特性

研究加入Dr3+离子后的Ca1-xSrxS:Eu2+，Er3+的荧光激发光谱、发射光谱及余辉时间．结果表明，Ca1-xSrxS:Eu2+，Dy3+，Er3+是一种发光效率高、余辉时间长的红色发光材料．     

掺铒硫化锌ACTFEL中深能级的测定

采用热激电流(TSC)法,在180-430K温度内对三种不同结构的ZnS:Er~(3+)交流薄膜电致发光(ACTFEL)样品,测得三个热激电流峰.经分析认为它们对应于ZnS:Er~(3+)层体内,ZnS:Er~(3+) Y_2O_3和ZnS:Er~(3+)-SnO_2界面处存在的不同深度的陷阱能级.估算其位置和密度,并讨论了实验结果.     

Er3+/Y3+/Yb3+共掺杂氧化铝光致发光增强研究

采用sol-gel法制备了不同摩尔比例的Er3+/Y3+/Yb3+共掺杂Al2O3粉末.X射线衍射(XRD)结果表明各样品均以δ-Al2O3为主相.利用荧光光谱仪测试各样品的光致发光(PL)谱,结果表明Y3+的共掺杂明显的提高了Er3+的PL强度.Er3+/Y3+/Yb3+共掺杂Al2O3粉末的PL强度随着Yb3+浓度呈先增大后减小的变化,Er3+∶Y3+∶Yb3+的摩尔比例为1∶20∶10时,样品的PL强度在Y3+共掺杂的Er3+∶Al2O3粉末的PL强度提高了7倍的基础上进一步提高了近4倍,说明Er3+/Y3+/Yb3+的共掺杂能够更有效地提高Er3+的PL强度.     

Microstructure investigation and multicolor upconversion in Yb~(3+)/Ln~(3+)(Ln=Er/Tm/Ho) ions doped α-Sialon

Yb~(3+)/Ln~(3+)(Ln=Er/Tm/Ho)-α-sialon ceramics were fabricated by hot press sintering technique.Their microstructure and luminescent properties were studied by XRD,EDS,HRTEM and photoluminescence measurements.The results showed that the sintered ceramics consisted ofα-Sialon with a trace amount ofβ-Sialon phase.The frequency upconversion and downconversion properties of Yb~(3+)/Ln~(3+)(Ln=Er/Tm/Ho)-α-Sialon ceramics were investigated under 980 nm low-power excitation.The different concentrations of Yb~(3+)/Ln~(3+)(Ln=Er/Tm/Ho)produced multicolor emissions characteristics of each Ln~(3+)ion as a result of the energy transfer from Yb~(3+)to Er~(3+),Tm~(3+)and Ho~(3+)ions.The EDS spectra measurements and mappings showed that the Ln~(3+)ions were well incorporated in theα-Sialon matrix.Temporal evolution of the emission decay behavior has been investigated to understand the energy transfer mechanism.