燃烧合成SrAl2O4∶Eu,Dy长余辉发光材料的研究

利用燃烧合成法低温合成SrAl2O4∶Eu,Dy长余辉发光材料.研究炉温、反应物中铝锶比、助溶剂和可燃物等对发光材料性能的影响.研究结果表明,反应物置于温度为500 ℃的高温炉中发生点火燃烧得到的产物性能最好,发光时间超过12 h,其发射光谱的最大波长在520 nm左右.与高温固相反应法比,该方法具有合成温度低,反应时间短,所得产物硬度小,发光亮度好等优点.     

燃烧法合成长余辉发光材料SrAl2O4:Eu2+,Dy3+

应用燃烧法在较低的温度下成功合成了SrA l2O4:Eu2 ,Dy3 长余辉发光材料,TEM观察表明晶体为长100 nm以上,直径小于30 nm的针形结构.进一步研究了炉温、硼酸和稀土加入量等对发光材料性能的影响,应用X射线粉末衍射对不同条件下生成的发光材料的组成和晶体结构进行了表征,用F-2500荧光分光光度计研究了发光材料的激发光谱、发射光谱及余辉亮度等特性.结果表明,硼酸和Dy3 的加入可以提高发光材料的发光强度和余辉时间.     

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.     

燃烧法合成纳米长余辉发光材料BaAl2O4: Eu,Nd

目的：应用快速简便的方法制备纳米新型长余辉发光材料。方法：首次利用金属硝酸盐和络合还原剂发生氧化还原反应,燃烧合成了蓝绿色纳米级长余辉发光材料BaAl2O4:Eu,Nd,生成的材料进行了XRD和TEM分析,结果：材料粒子直径为30－70nm,平均为40nm左右,与此同时,发光材料的发射峰位置发生了显著的蓝移。结论：燃烧法是制备纳米发光材料的快速有效的方法。     

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.     

铝酸锶铕镝长余辉材料研究

针对近年国内外研究SrAl2O4:Eu,Dy长余辉材料的主要进展,从材料制备、余辉机理、光谱特性等方面进行概要综述,并展望稀土铝酸盐长余辉材料的发展前景.     

硼掺杂对SrAl2O4:Eu,Dy长余辉发光材料合成温度及性能的影响

采用固相法合成了系列掺硼SrAl2O4:Eu,Dy长余辉发光材料。通过测试分析合成粉体的物相组成、激发光谱、发射光谱和余辉时间,研究了硼掺杂对SrAl2O4:Eu,Dy长余辉发光材料合成温度与发光性能的影响。实验结果表明,添加硼一方面做为助熔剂可以降低合成温度,另一方面当硼摩尔分数小于30%时,增加硼含量可以延长余辉时间,但硼含量的变化对激发和发射光谱峰值没有明显影响。     

长余辉发光材料SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的稳定性研究

Eu^2 和Dy^3 激活的铝酸盐是典型的长余辉发光材料，吸引了广大科研工作进行研究，且已广泛用于人们的日常生活中。但是，这类长余辉发光材料在水溶液中极易水解、抗湿性差，严重制约了其应用，为此采用了在其表面包覆抗湿性能较好的无机膜来提高其耐水性，采用XRD、SEM等方法来表征其膜的存在，且对荧光粉包膜前后的发光性能及耐水性进行了详尽的研究。结果表明包膜并没有对荧光粉的发光性能有太大的影响，却使其耐水性有了较大的改善。     

不同基质结构对长余辉发光材料发光光谱的影响

在研究不同配比的发光粉基质材料铝酸锶的基础上 ,对Sr0 .95Eu0 .0 2 5Dy0 .0 2 5O·Al2 0 3 和 4(Sr0 .95Eu0 .0 2 5Dy0 .0 2 5O)·7Al2 O3 进行发射光谱的测试和SEM分析 ,得出Eu2 + 处在不同晶格结构中发射光谱不同的结论 .     

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。     

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.     

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.     

下转换发光粉体SrAl2O4:Eu2,Dy3+在硅太阳能电池中的应用

采用化学共沉淀法结合水热处理方法制备了颗粒尺寸约为40 nm的发光粉体SrAl2O4:Eu2+,Dy3+。荧光光谱测试显示,该粉体在受到250～450 nm紫外光激发后可发射出约510 nm的可见光,且发射光与激发光强接近,因此该粉体具有下转换功能特性。将质量分数10%的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中充分混合后,采用丝网印刷技术将其涂覆于市售硅太阳能电池板上形成覆盖下转换薄膜的太阳能电池,对涂覆和未涂覆下转换材料的太阳能电池进行了光电性能测试,结果表明涂覆下转换材料的太阳能电池的开路电压和短路电流均得到提高,并且电池的光电转化效率从7.96%提高至8.96%,提高了1%。     

前驱体预烧-共沉淀法制备SrAl2O4:Eu2+, Dy3+发光粉体及其发光性能

采用助熔剂预烧-共沉淀法制备初始荧光亮度较高的SrAl2O4：Eu^2＋,Dy^3＋发光粉体,并利用XRD、SEM、PL光谱等表征手段研究了预烧结过程与硼酸掺杂对发光粉体的结构与荧光性能的影响。结果表明：在硼酸摩尔分数为0.3和300℃空气气氛下对前驱体预烧结2 h后,粉体的结晶性能得到改善,其初始荧光强度相对于未预烧的产品,提高了2倍多。初步研究了其发光机理,发现初始强度提高的原因是经过预烧结处理能够在Eu^2＋周围产生更多的氧缺陷,从而提高了发光中心的发光效率和强度。     

不同基质结构对长余辉发光材料发光光谱的影响

在研究不同配比的发光粉基质材料铝酸锶的基础上，对Sr0.95Eu0.025Dy0.025O.Al2O3和4（Sr0.95Eu0.025Dy0.025O).7Al2O3进行发射光谱的测度和SEM分析，得出Eu^2 处在不同晶格结合中发射光谱不同的结论。     

Sr2MgSi2O7:Eu2+,Dy3+的余辉性能及Dy3+对余辉时间的影响

利用溶胶-凝胶法制备了蓝色长余辉材料,在紫外光激发下,发射出较强的蓝光,峰值位于464 nm,来源于Eu2 的4f65d1→4f7的宽带发射;通过对2个样品热释光及余辉衰减曲线的比较,发现Dy3 的掺入在基质中产生了更密也更深的陷阱,使得材料的蓄光性能大大增强,从而起到了延长余辉的作用.     

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．     

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.     

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.