固态阴极射线发光的发现及证实

提出了一种全新的激发发光方式——固态类阴极射线发光,利用无机半导体作为电子加速层,加速电子使之获得高能量,然后碰撞激发有机分子(小分子和聚合物)发光.蓝光是固态阴极射线发光中的特征发光,激子的离化是固态阴极射线发光中的独特过程.从固态类阴极射线发光的现象出发,通过普适性验证(利用不同的电子加速材料和发光材料,改变器件结构)、假象排除(几种可能产生类似现象的情况)及交叉证明(研究器件的发光与激发的时间特性),证实了固态阴极射线发光的客观性.     

有机电致发光材料与器件

正有机/高分子电致发光(OLED/PLED)是指具有半导体特性的有机/高分子材料在电场的激发作用下发光的现象,具有驱动电压低、发光效率高、响应速度快、超轻超薄、可制作在柔性衬底上等优点,在平板显示和固体照明两个领域具有非常广阔的应用前景。按照器件工作原理,有机电致发光材料与器件研究的主要内容包括以下几个方面:活性层材料(红绿蓝三基色发光材料,包括荧光材料和磷光材料)、器件组装的匹配材料(空穴和电子注入与传输材料)、界面材料(阳极和阴极界面修饰材料)、电极材料(ITO电极、     

一种三苯胺衍生物的合成及其聚集诱导发光性能

具有聚集诱导发光性能的材料具有广泛的应用,引起了越来越多的关注,通过Knoevenagel反应,设计并合成了一个新的含三苯胺供电子基的发光材料。在证实了合成产物的结构后,研究了化合物在不同溶剂中和固体状态下的光物理性质。结果表明,该化合物具有明显的聚集诱导发光性能,其在聚集状态尤其是在固体状态荧光明显增强。对化合物的聚集发光现象做了详细的研究并阐述了其可能存在的机理。     

高效蓝色有机发光材料与器件

有机半导体由于具有柔软性而可卷曲成形,具有可溶加工性而采用印刷成膜,从而使得加工成本有可能大大降低而受到广泛关注．本文针对有机发光材料中n型材料不足及宽能带与高电子传输性不可同时实现的难题,我们设计与合成了一系列的宽带电子传输材料并应用于蓝色磷光器件,实现了将近100％的内量子效率蓝色磷光．针对蓝色发光材料色度不纯的问题,我们设计了深蓝色荧光材料,其器件色度坐标CIE（0．15,0．08）,与NTSC标准蓝光相当接近,同时实现接近理论极限的外量子效率发光．针对器件中由于平面波导及表面等离激元等能量模式的损失,我们利用有机材料的自团聚现象在有机发光器件金属阴极上制备无规的纳米结构,把束缚能量转化成自由光子,使得顶出光效率提高到2．1—2．7倍,且不改变原有器件的发光光谱形状．     

TiB_2等C_(32)型化合物价电子结构分析

根据余瑞璜提出的“固体分子的经验电子理论”,在徐万东和余瑞璜处理过渡金属化合物晶体结合能及熔点理论基础上 ,研究 Ti B2 等高性能材料电子结构 .发现 IVB,VB族元素的硼化物熔点都比相应的单质有较大提高 ,原因是组成元素的杂阶升高 ,单键半距随杂阶升高而逐渐下降 .其杂阶组合与结合能及熔点的密切联系 ,表明用经验电子理论进行电子结构分析可为材料设计提供有力的理论指导 .另外几种金属化合物的键距差分析和结合能及熔点的计算实现了传统固体理论不能进行的复杂结构晶体电子结构及性能分析     

钾盐对铝电解碳素阴极材料性能的影响

为了研究碱金属对铝电解碳素阴极材料性能的影响,基于密度泛函理论,采用第一性原理的方法计算了铝电解阴极材料嵌钾的电子结构和力学性能。通过自行集成的铝电解阴极材料膨胀在线测试系统,从原子尺度研究了阴极炭块的膨胀。研究结果表明:随着钾原子的嵌入,C-K相互作用增强。石墨嵌钾导致C_(32)K在费米能级附近的能态数目增加,增强了电子导电性。石墨嵌钾之后结构稳定性变差,阴极炭块嵌钾的理论计算结果与试验基本一致。     

薄膜场致发光屏研制成功

一种性能优于目前国内外通用的液晶、阴极射线管、等离子体、真空荧光、发光二极管等显示器的新一代固体平板显示器——薄膜场致发光屏,在天津理工学院材料物理研究所正式通过天津市科委组织的科技成果鉴定。这种发光屏是一种直接将电能转换为光能的显示器。有关专家认为,这项研究所选用的新材料,采用预热电子、加速电子和激发发光中心等过程的三层或多层结构均属国际首创。     

炔双膦配体和二亚胺类配体混配的一价铜双核配合物的合成与表征

以炔双膦配体和二亚胺类配体为共配体,与四乙腈一价铜盐反应,最终合成了4种新颖的一价铜双核配合物,产率为35%～50%.进一步对其中2种配合物的晶体学结构进行表征,并测试了配合物的紫外吸收光谱和固体发光性能.这4种铜配合物均具有固体发光现象,其中配合物4c的发光性能最好,是一种潜在的固体发光材料.     

碳纳米管场发射背阴极式三极结构及其模拟

提出了一种碳纳米管新型的背阴极式场发射三极结构.在这种结构中,带有孔阵列的薄玻璃基板作为阴极基板,碳纳米管阴极材料通过丝网印刷的方法装配在玻璃孔周围的阴极电极上.栅极电极则装配在阴极材料下方另一块基板上,在玻璃孔对面与之相对的则为覆盖有ITO电极和荧光粉层的阳极基板.在阳极基板上施加高电压,强电场则通过玻璃孔渗透到碳纳米管的表面使之发射,电子穿过玻璃通道轰击阳极,在栅极电极上施加反向电压用以减小阴极表面的电场从而关闭阴极发射达到调制效果.本文通过电场和电子轨迹的计算机模拟,验证此场发射三极结构的可行性并得出它的调制特性.     

微波加热在无机固相反应中的应用

介绍了微波加热的基本原理和加热特点;对微波加热在无机固相反应中的应用,就合成陶瓷材料、发光材料、电子材料及沸石分子筛催化等无机固体材料,进一步指出了微波加热的优点及所得产品的性能;并对微波技术应用作了展望.     

镧系发光材料用于生物成像的研究进展

镧系元素因其特殊的4f电子层结构而具有优异的光谱特性,如尖锐的线状谱带和相对较长的激发态寿命,这大大提高了其光学成像性能,是一类新型的成像元素.但其电子跃迁几率低,表现出较差的发光强度及较低的吸光效率,这对镧系发光材料作为生物成像探针的发展有一定的阻碍.近些年,研究者们通过设计镧系材料组成与结构,对其发光性能进行调控,使其成像性能得到了极大的提升.该文分别综述了镧系配合物、镧系纳米粒子作为成像探针的发光原理、材料类型及生物应用.     

不同驱动方式下后栅极场发射显示板的工作特性

针对后栅极FED提出一种新型驱动方式,场发射电子由阳极电压产生,而在栅极施加负电压抑制场发射电子的产生.采用模拟计算的方法比较了相同结构参数的后栅极FED在传统和新型驱动方式下的工作电压以及阴极场发射和阳极束斑情况.计算结果显示新型驱动方式提高了阳极工作电压,改善了阴极场发射电子分布和阳极束斑,有利于提高发光效率、增加器件寿命.并研究了在2种驱动方式下阴极宽度和介质厚度在公差范围内变化对阴极发射特性和阳极束斑的影响.结果显示在新型驱动方式下,器件的阴极宽度和介质厚度对阴极发射特性和阳极束斑的影响均较小,因此常开型后栅极结构FED对工艺制作的一致性要求较低,从而降低了成本.     

试论用探针法测量固体热导率的可能性

一、引言热导率是描述固体材料特性的基本物理量之一.测量固体电子材料的热导率数据,对工程技术应用提供材料的热特性技术数据;对探索新型固体电子材料的研究工作者,材料的热导率提供材料微细结构,电子一声子散射机构和输运性质的许多信息.     

第一性原理计算研究氟化钙钛矿热稳定性

为深入研究氟化作用对卤铅钙钛矿基发光材料热稳定性的影响,文中通过第一性原理计算,分别对F^-表面掺杂和体相均匀掺杂的钙钛矿型CsPbBr_3-δF_δ材料的晶体结构、能带结构、热稳定性进行研究与探讨.由第一性原理计算结果可知,F^-取代Br^-可以有效调节和控制发光材料CsPbBr_3-δF_δ的晶格常数、电子结构、配体阴离子与Pb²⁺之间的电子转移过程和材料的热稳定性.随着F^-取代Br^-数量的增加,材料的晶格常数逐渐减小,禁带宽度逐渐变大.通过对比态密度强度可以发现,F^-取代分布在CsPbBr_3-δF_δ晶格表面的Br^-可显著增多电子占据能级的数量,这可极大增强配体离子与发光中心的电子转移过程,进而提升卤铅钙钛矿基发光材料的发光性能;另一方面,源于F^-和Br^-     

SiC材料发光性能表征综述

本文从SiC材料发光性能表征方法出发,介绍了光致发光、阴极荧光和离子激发发光三种光学测量方法．不同发光表征技术适用研究材料不同的品质特征,光致发光是一种无损检测,阴极荧光对SiC外延层的位错缺陷具有更好的测量效果,离子激发发光可以观测缺陷发光的原位信息．发光变化与材料中的缺陷中心相关,因而光学测量可以很好地反映材料内部特征．通过不同光学测量方法研究SiC材料的发光性能,为更好地拓展SiC发光应用奠定了重要基础．      

俄歇电子出现电势谱仪的研制及其应用

本文简要地介绍了俄歇电子出现电势谱仪的基本结构和它在钡钨阴极激活表面、吸气剂蒸散镜面、不锈钢材料表面以及阴极寿命过程中表面变化等表面分析中的初步应用。实践表明,本实验所采用的俄歇电子出现电势谱(AEAPS)分析管结构能够适应不同材料及不同场合中的各种表面分析,对俄歇电子出现电势谱的进一步推广应用具有实用价值。     

河北大学发光与显示研究所

河北大学从1964年开始发光学领域的研究,为我国最早从事发光学研究的单位之一.19 65年,物理系成立场致发光组;1985年成立学校直属的固体发光研究室;2 0 0 0年固体发光研究室与物理系、静电研究所一起组建成物理科学与技术学院,在固体发光研究室基础上成立了发光与显示研究所.目前“发光材料和发光器件”为河北大学“光学工程”博士点专业方向之一,同时承担“光学工程”和“微电子学与固体电子学”2个专业的硕士研究生培养工作.早期的研究工作以电致发光材料和器件的研究为主,取得了许多在国际和国内有重要影响的成果.如:炮兵用电致发光照明…     

吡啶肼类衍生物在有机电致发光器件中的应用

有机电致发光材料的电子传输材料研究远落后于该领域的其他材料,需要开发出新型的电子传输材料,提高电子传输效率,改善器件性能.以合成的Pybispy和Pybisqu作为电子传输材料,制作了结构为玻璃基板/ITO阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/铝电极的有机电致发光器件,探讨了它们在有机电致发光器件中的性能,Pybispy和Pybisqu作为电子传输材料器件的最大发光亮度分别达到了218和5 980 cd/m2.结果显示该系列化合物具有电子传输性能,可应用于有机电致发光器件中的电子传输材料.     

新型中温SOFC阴极材料Sm0.5Sr0.5VO4的制备与性能分析

为降低固体氧化物燃料电池(SOFC)的工作温度,发展新型中低温固体氧化物燃料电池阴极材料,采用固相反应方法,将元素Sr替代Sm进行掺杂制备一种新型阴极材料Sm0.5Sr0.5VO4.XRD谱图显示,在900℃下处理的样品形成了单相稳定的四方钙钛矿结构晶体,其晶格常数比没有进行掺杂的SmVO4晶格常数略微降低,说明Sr已经很好地掺杂进入SmVO4的晶格结构中;在650~750℃,单电池最大输出功率密度为209.5 mW/cm2,最大输出电流密度为138.3 mA/cm2.制备的阴极材料显示了良好的电化学性能.     

BiFeO3晶体价键电子结构对铁电性质的影响

利用固体与分子经验电子理论(EET)方法,研究得到了钙钛矿型单相多铁材料BiFeO3"赝立方"顺电相和斜方铁电相价键电子结构,分析了价键电子结构变化对铁电性的影响.结果表明,EET理论不但给出了与第一性原理较为一致的计算结果,而且给出了原子间共价键更为细致的描述.