Zn S—Cu,Cl场致发光材料的制备及其发射光谱

本工作的目的是寻找制备ZnS型场致发光材料的条件。基于Cu在ZnS中的溶解度是被Cl或其他协同激活剂所控制,即Cl促进Cu进人ZnS晶格,过量的Cu和H_2S气的存在造成Cu_2S表面相的形成,Zalm首先利用H_2S—HCl气制备场致发光材料。继之Казанкин等认为H_2S—HCl气体对于可看作半导体的ZnS表面存在强烈的作用,也采用了H_2S—HCl气流制得了ZnS—Cu和ZnS—Cu,Al场致发光材料。此后不久,Wendel认为HCl与ZnS作用造成了锌空位,除了表面相外,替代式的铜和间隙铜的缔合也是造成场致发光的原因,他把H_2S—HCl气流用于两步灼烧的方法中,获得了性能相当好的场致发光材料。     

掺铒硫化锌薄膜场致发光光谱中~4I_(11/2)→~4I_(15/2)跃迁的研究

为确定掺饵硫化锌薄膜直流场致发光960—1020nm线群的辐射,测量Er~(3+)主要光谱线相对强度随外加电压变化的规律,主要光谱线的强度比值随外加电压的变化,以及器件老化前后各谱线强度和结电容的减少。根据场致发光的碰撞激发理论,认为ZnS:Cu、Cl、Er薄膜,DCEL发射的960—1020nm谱线群为~4I_(11/2)→~4I_(15/2)跃过。     

ZnS:Cu,Cl,Er场致发光薄膜光生伏特效应的研究

某些ZnS:Cu,Cl,Er薄膜,非但在直流场作用下有发光现象(D C E L),而且在光照射下呈现光伏现象(P V E)。实验发现这两个现象之间存在有趣的联系,因此对其光伏现象的研究有助于了解其场致发光过程。     

ZnS:Cu:Cl,Er直流场致发光薄膜极性的研究

本文认为,ZnS:Cu,Cl,Er薄膜的不同直流场致发光极性和光生伏特极性,系因不同的薄膜结构引起。初步理论分析与观察到的亮度-电压、电流-电压关系以及主要发光谱线的亮度-电压关系曲线相一致。     

脈冲激发下ZnS燐光体的場致发光波形

ZnS燐光体的埸致发光机构很复杂吮阌诜掷敕⒐獾幕竟?不少工作采用了脈冲激发进行研究。本工作的主要目的是分析单向矩形脈冲激发下的埸致发光波形,进而探讨埸致发光的机理。实验中采用的样品是ZnS:Cu粉末状埸致发光材料。激发脈冲电压的最大幅度是400伏,脈冲宽度为1—10微秒,重复频率为50—10000赫兹。用RCA931—A光电倍增管接收光,并     

ZnS:Cu电致发光的空间分布

我们从与外电场垂直和平行两个方向上观察了ZnS:Cu发光粉粒中电致发光区域的空间分布,观察结果指出:发光区域主要是呈点状集中分布于每一ZnS:Cu粉粒与外场垂直的两个端面附近,发光点的位置与表面Cu_2S,斑点的位置相对应。观察结果证实了理论分析。     

电子俘获材料ZnS：Cu，Pb，Mn发光机理研究

对电子俘获材料ZnS:Cu,Pb,Mn作了XRD分析,并测试了材料的荧光谱、荧光激发谱、红外激励发光谱、红外激励谱、荧光余辉衰减曲线等光谱特性。结果显示:材料为六方晶系ZnS单相;可受460nm以下的紫外及可见光激发;红外响应范围为(700—1600)nm;荧光和红外激励发光的峰值波长在490nm和580nm。根据光谱特性对ZnS:Cu,Pb,Mn的上转换发光机理进行了探讨,提出了ZnS:Cu,Pb,Mn的上转换发光机理能级模型,并结合模型对材料的激发和激励过程作了具体的分析。     

激活剂对粉末电致发光材料发光性能的影响

采用掺杂2种激活剂制备了粉末电致发光材料ZnS:Cu,Au,发现激活剂Cu+,Au+的掺杂量对材料亮度有较大影响.当掺入激活剂Au+与基质ZnS的质量比为0.05%,而掺入Cu+的量比达到0.29%时,得到了在400 Hz,150 V激发下,亮度可达105 cd/m2的绿色电致发光材料.通过光谱分析发现,掺杂后并没有改变发光材料的颜色.同时,用扫描电子显微镜(SEM)对ZnS:Cu,Au颗粒进行了尺寸和形貌表征.     

Cu+对 ZnS:Cu电致发光材料光致发光光谱的影响

以ZnS为基质材料,在其中掺入Cu+,使其质量比分别为0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%,制得5个不同的ZnS:Cu电致发光材料样品.通过对样品材料光致发光光谱的分析和电致发光亮度的测量,发现随着Cu+含量的增加,样品材料的光致发光光谱波长由480 nm逐渐变为520 nm,即由蓝色变为绿色.当Cu+的质量比高于0.15%,虽然发光中心数目增加,但光致发光光谱的强度降低,电致发光亮度减弱.得出结论:Cu+与ZnS的质量比为0.15%时,ZnS:Cu电致发光材料的光致发光光谱峰值最大,电致发光亮度最高.     

共激活剂Br~-,I~-对ZnS:Mn,Cu·X发光中心的影响

研究了Br- ,I- 对ZnS :Mn ,Cu·X中M2 +,Cu+发光中心的影响 ,研究了材料的发光光谱和激发发光波形 ,发现Br- 的掺入对ZnS :Mn ,Cu·X的Mn2 +发光中心、Cu+绿色发光中心的激发态寿命有明显的影响 .Br- 的掺入使绿色发光中心的发光增强 ,绿色发光中心的激发态寿命减小 ;使橙色发光中心激发态寿命增加。     

绿色ACEL粉末材料的基质成份对老化性能的影响

本文通过制备几种不同基质成份的绿色ACEL粉末材料,并对其进行X射线衍射分析。结果表明:在ZnS基质中加入适量CdS改变了发光材料的晶体结构。在(Zn、Cd)S:Cu、Br发光材料晶体中出现了六角结构,使其寿命有较大改善。     

电致发光屏界面的阻抗谱和分形研究

采用电学方法测量ZnS:Mn,Cu DCEL粉末屏的复阻抗谱,运用多节RC等效电路、逾渗理论和自仿射康托体分形模型,分析EL屏界面和发光区在形成或老化过程的变化,认为逾渗相变形成发光区,发光区导电相分布具有分形特征,发光区内铜离子进一步迁移导致老化,老化屏发光区分维值趋于2。     

ZnS:R_E~(3 )薄膜交流场致发光特性的研究

为研究ZnS中稀土杂质的光学行为,以单质Er掺杂制成ZnS:Er~(3 )薄膜交流场致发光器件。对其发射光谱、亮度—电压特性及极化效应等进行观测。结果表明:Er~(3 )虽处在不同的晶体环境中,但所得光谱位置却基本一致,只是相对峰值不同。亮度—电压logB～1/V~(1/2)曲线表明Er~(3 )中心的激发为电子碰撞激发,根根亮度与电压的关系可认为器件中存在非单一深度的陷阱。器件在单向脉冲作用下呈现亮度递减的现象,可用极化效应解释。     

金催化合成硫化锌纳米线及其发光性质的研究

采用金催化和直接蒸发ZnS粉末的方法,合成出大量具有纤锌矿结构的单晶ZnS纳米线。该纳米线的线径均匀,线形规则,直径在80~120 nm,长度约几十微米。研究发现纳米线的形貌对合成的温度很敏感,合成温度的升高会导致纳米线直径的迅速增加。单根纳米线EDS分析表明,ZnS纳米线线体中均匀分布着Au元素,Au元素的掺入是纳米线生长形成后由端部颗粒通过固态扩散进入纳米线中。室温光致发光谱显示:ZnS纳米线有两个发光峰,分别位于446 nm和520 nm处。446 nm的发光峰是由缺陷所致,而520 nm左右的发光峰是由Au元素掺杂所致。     

第三代场致发光的尝试

为提高发光亮度,本文详细分析了场致发光中的瓶颈过程。发现碰撞激发截面的五个特征:依赖入射电子方向,依赖入射电子能量,依赖发光中心寿命,依赖末态密度,存在不同阈值对不同激发态。并以ZnS:ErF_3的绿、红发光强度比为内标,在有源区外,设置预热层及加速层,选取合适材料,获得及证实了所得过热电子具有较一般结构中更高的平均能量,并对激发截面的某些特征作了实验论证。从实验上直接证明了离化倍增,并计算了它的系数,比文献中报导的都高。它同时显示了采用阴极射线发光材料,以获得彩色发光的可能性。     

交流粉末场致发光计时仪的研制

本文报道了用交流粉末场致发光屏做显示器、大规模集成电路和分立器件组成控制器,研制成大面积显示计时仪的实验结果。实践证明,该计时仪作为一种计时装置用于社会是成功的。     

NH_4I气氛制备ZnS:Cu,Mn ACEL粉末

本文研究了ZnS:Cu,Mn ACEL粉末的亮度灼烧温度及Cu含量的关系.研完了材料的PL和EL光谱。通过对材料的退火处理,改善了材料的老化性能,制作的橙色发光屏在50Hz,220V条件下激发,经过1千小时后,亮度仍能达到8cd/m~2以上,可满足实用要求。     

ZnS：Cu纳米微粒的线性光学特性研究

采用溶胶-凝胶法在不同条件下制备了ZnS∶Cu纳米微粒,合成中首次用中性硫代乙酰胺分子对纳米微粒表面进行修饰。所制ZnS∶Cu纳米微粒在紫光灯的照射下,呈现绿色发光现象;在332 nm的紫外光激发下,ZnS∶Cu纳米微粒产生位于516 nm的发射峰;相对于体相材料在462nm的发射峰红移了54 nm;另外,样品的紫外吸收光谱表明,位于290 nm的吸收峰,相对于体相材料蓝移了50.6 nm.     

ZnS:Cu2+应力发光薄膜力学性能研究及应用

采用ZnS:Cu²⁺应力发光粉末与聚二甲基硅氧烷(PDMS)混合制备ZnS:Cu²⁺-PDMS应力发光薄膜。利用数字图像相关(DIC)方法对ZnS:Cu²⁺-PDMS应力发光薄膜进行轴向拉伸测试,获得其全场变形、应变分布信息,证实其具有良好的柔弹性形变性能。将ZnS:Cu²⁺-PDMS应力发光薄膜应用于混凝土断裂监测中。监测结果表明：ZnS:Cu²⁺-PDMS应力发光薄膜在混凝土裂缝扩展过程中发光效果明显,可以较好地实现混凝土断裂过程的可视化监测。     

ZnS∶Cu纳米微粒的线性光学特性研究

采用溶胶-凝胶法在不同条件下制备了ZnS∶Cu纳米微粒,合成中首次用中性硫代乙酰胺分子对纳米微粒表面进行修饰.所制ZnS∶Cu纳米微粒在紫光灯的照射下,呈现绿色发光现象;在 332 nm的紫外光激发下,ZnS∶Cu纳米微粒产生位于516 nm的发射峰;相对于体相材料在462 nm的发射峰红移了54 nm;另外,样品的紫外吸收光谱表明,位于290 nm的吸收峰,相对于体相材料蓝移了50.6 nm.