Pr~（3＋）/Yb~（3＋）共掺氟化物微米晶体的上转换荧光研究

以乙二胺四乙酸（EDTA）为络合剂,应用水热法合成了Pr3＋/Yb3＋共掺的六方相NaYF4和四方相LiYF4微米晶体.研究了晶相和电声子相互作用对Pr3＋离子荧光特性的影响.在波长为976.4nm激光的激发下,在六方相NaYF4：Yb3＋/Pr3＋和四方相LiYF4：Yb3＋/Pr3＋中分别获得了赤眼可观的上转换荧光发射.与六方相NaYF4：Yb3＋/Pr3＋微米晶体的荧光相比,源于四方相LiYF4：Yb3＋/Pr3＋微米晶体中荧光发射谱线变窄、强度变弱并发生蓝移.分析研究了荧光上转换过程、晶相结构及上转换荧光强度对Yb3＋离子浓度的依赖关系.     

Sm^3＋：NaY（WO4）2激光拉曼晶体的生长与性能表征

采用提拉法（CZ法）生长出了Sm^3＋：NaY（WO4）2（简称Sm^3＋：NYW）单晶,给出晶体的较佳生长工艺：晶体沿[100]生长,转速为15-20r／min,提拉速度为1．0-2．0mm／h,分五个程序退火。TG—DTA分析得到晶体的熔点为1203℃。通过等离子体发射光谱仪检测晶体中稀土元素Sm^3＋的含量。另外,测量了室温下250--2000nm范围内的吸收和透过光谱以及在405nm激发下的上转换荧光发射谱。结果表明：Sm^3＋ NYW晶体具有易于生长、分凝系数高、吸收峰强、吸收带宽等优点,在LD泵浦的激光器中将具有较好的应用前景。     

Nd^3＋：Li3Ba2Re3（MoO4）8（Re=Y，Gd，La）晶体的生长、结构和光谱性能研究

采用顶部籽晶法生长了Nd^3＋：Li3Ba2Re3（MoO4）8（Re=Y,Gd,La）晶体。利用X射线单晶衍射仪证实了其结构,并得到了其晶胞参数。测量了这三种晶体的室温吸收谱和荧光光谱,并计算了吸收光谱和荧光光谱中的相关参数。吸收光谱表明,这三种晶体在805nm处均有较强的吸收,其吸收半峰宽分别为6nm、6nm、7nm,非常适合于LD泵浦。同时根据这三种晶体的荧光光谱计算了其在1．06μm处的发射截面,其峰值分别为：11．6×10-20cm2（Nd3＋：Li3Ba2Y3（MoO4）8）,8．7×10-20cm2（Nd3＋：Li3Ba2Y3（MoO4）8）,6．2×10-20cm2（Nd3＋：Li3Ba2Y3（MoO4）8）。最后,本文将这三种晶体的相关光谱参数与其它一些掺Nd离子的激光晶体进行了对比。结果显示,Nd^3＋：Li3Ba2Re3（MoO4）8（Re=Y,Gd,La）晶体是一种有潜力的固体激光材料。     

真空紫外激发La（PO3）3：Tb3＋的发光性质

本文研究了Lal-x（PO3）_3：Tbx3＋（0〈x≤0.6）的真空紫外荧光特性,发现La（PO3）3的阴离子基团（PO3）3^3-可以有效地吸收163和174 nm处的激发能,而且,（PO3）3^3-（174nm）的吸收带与La3＋-O2-（200nm）和Tb3＋（213 nm）的吸收带互相重叠,能量可以有效地从荧光粉基体传递到发光中心Tb3＋。在172nm激发下,当Tb3＋浓度（x）达到0.45时,得到最佳的发光强度,色坐标位于（0.343,0.578）,衰减时间为4.47ms,发光效率可达商用荧光粉Zn1.96SiO4：0.04Mn2＋的71%。     

Er^3＋：Li3Ba2Gd3（MoO4）8晶体的生长和光谱性能研究

采用顶部籽晶法生长了Er^3＋：Li3Ba2Gd3（MoO4）8晶体,测量了晶体的室温吸收谱和荧光谱,并根据J-O理论分析了Er^3＋在Li3Ba2Gd3（MoO4）8晶体中的光谱参数。其强度参数为Ω2=14.20×10^-20,Ω4=1.75×10^-20,Ω6=1.47×10^-20cm^2。根据F-L公式计算了晶体在1.5μm处的发射截面,其峰值为1.10×10^-20cm^2,位于1535 nm处。结果显示,Er^3＋：Li3Ba2Gd3（MoO4）8晶体是一种有潜力的固体激光材料。     

NaGdF4：Eu^3＋的水热合成、相变与发光性质

用水热法制备了NaGdF4：Eu3＋（0.5 mol%）发光材料,并研究了退火温度对NaGdF4：Eu3＋的结构和发光性质的影响。X-射线粉末衍射（XRD）结果表明：水热合成得到六方相的NaGdF4,在空气氛的条件下,NaGdF4从六方相到立方相的相转变温度为～650℃.扫描电镜（SEM）的结果显示：具有六方相结构的NaGdF4：Eu3＋发光材料的粒径为200～300nm.荧光光谱（PL）的结果表明：具有六方相结构的NaGdF4：Eu3＋粉末样品的特征发射为Eu3＋5 D0→7F2（615nm）跃迁发射。     

二维网状配聚物[Co（btmb）2（SCN）2]n的合成、晶体结构和Pb^2＋识别性能

以联苯二苄三氮唑（btmb）为配体,在水热实验条件下与CoCl2反应,得到了一个新的二维网状配聚物[Co（btmb）2（SCN）2]n.X射线单晶衍射分析结果表明,该晶体属单斜晶系,空间群为C2/c.晶胞参数为：a=0.952 12（19） nm,b=1.4147（3） nm,c =2.882 5（6） nm,α=90°,β=91.33（3）°,γ=90°.研究表明,该配聚物具有较好的Pb^2＋识别性能.     

银岛膜对单个β-NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)晶体颗粒上转换荧光增强效应的研究

采用水热法制备了六方相NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)(β-NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+))微米晶体颗粒,并基于银岛膜(Ag film)衬底构建了一种Ag film/β-NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)微纳复合体系.通过扫描电子显微镜、场发射电子显微镜及X射线衍射仪对样品的形貌及晶体结构进行表征.实验结果表明,NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)微米晶体均为六方相晶体结构的六角盘.采用共焦显微测试系统,在980 nm激光激发下,系统研究了Ag film/β-NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)微纳复合体系中单个微米晶体上转换荧光强度与银岛膜的厚度依赖关系.结果发现:单颗粒β-NaYF_4:Yb~(3+)/Er~(3+)微米晶体的上转换荧光强度随着银岛膜的厚度增加而明显增大.根据理论推导及相应数值模拟得出,影响其荧光增强主要因素是由于银岛膜的反射效应和其表面附近的局域电磁场增强效应所导致.由此可见,构建这种新型结构可为增强单个微米颗粒的上转换荧光发射提供新的途径,为进一步拓展稀土微纳晶体的实际应用提供实验依据.     

红色荧光粉YAlO3：Eu^3＋Cu^＋的制备和发光特性

研究了化学沉淀法制备YAP：Eu3＋Cu＋荧光粉,得到适宜工艺参数.用XRD和PL谱分别表征前驱体的晶体结构和荧光粉的荧光特性.前驱体的焙烧温度为1 200℃,焙烧时间为2 h;Eu3＋的适宜掺杂浓度为3%,而且在398 nm紫外光激发下荧光粉呈现红色光谱,这是由于Eu3＋的4fn电子组态内5D0→7FJ（J=0～4）的跃迁发射,由5D0→7F2的发射特性和发射强度表明Eu3＋主要处于非反演对称中心.Cu＋增强了YAP：Eu3＋的发光强度是因为Cu＋→Eu3＋之间的能量传递,Cu＋对Eu3＋有敏化作用.     

RbCdF3：Fe^3＋和CsCdF3：Fe^3＋晶体中Fe^3＋—Li^＋缺陷…

本文计算了掺入三价Ｆｅ＾３＋离子和Ｌｉ＾＋杂质后，晶体ＲｂＣｄＦ３和ＣｓＣｄＦ３中的Ｆｅ＾３＋－Ｌｉｕ＾＋缺陷中心的零场分裂参量，微扰计算进行到第六阶。     

LiNbO_3：Fe~（3＋1）晶体中Fe~（3＋）离子的发射光谱研究

在１００００～４００００ｃｍ－１范围内，观测得ＬｉＮｂＯ３晶体掺Ｆｅ３＋离子的发射光谱与赵等的理论预言基本一致，从而证明了Ｆｅ３＋离子杂质在ＬｉＮｂＯ３中取代Ｎｂ５＋离子。     

Ce^3＋-Tb^3＋共掺的含NaLuF4纳米晶的氟氧化物微晶玻璃荧光的特性

采用传统的熔融淬冷法在空气气氛下成功制备了Ce^3＋-Tb^3＋共掺的含有新型立方相Na Lu F4纳米晶的微晶玻璃.通过XRD分析可知微晶玻璃中析出的是与立方相Na YF4同构的新型立方相Na Lu F4纳米晶.利用TEM观察到纳米晶粒均匀地分布在玻璃基质中,大小约为20 nm.利用荧光光谱及寿命曲线系统地研究了样品的荧光特性.在315 nm近紫外光激发下,通过有效的能量传递,在Ce^3＋-Tb^3＋共掺样品中不仅得到了Ce^3＋的近紫外光发射,还得到了Tb^3＋的黄绿光发射.另外,析晶之后,共掺样品的发光强度得到了增强,这可以归因于部分稀土离子进入到了析出的立方相Na Lu F4纳米晶中.研究结果表明,该微晶玻璃是一种优异的发光基质材料,在光电子领域中具有潜在的应用价值.     

对不同掺杂浓度La3+:PbWO4晶体电子结构的研究

采用缺陷化学方法讨论了PbWO4晶体中不同浓度掺La^3＋时可能存在的缺陷团簇模型，通过GULP计算软件模拟计算了缺陷团簇中La^3＋离子最可能的替位位置，并通过基于密度泛函理论的离散变分DV-Xa方法计算得到相应的La3^＋：PWO4晶体的电子态密度．计算得到低浓度掺杂时晶体的禁带宽度变宽，高浓度掺杂时晶体的禁带宽度变窄．实验测得低浓度掺La^3＋时晶体的吸收边紫移，高浓度掺La^3＋时晶体的吸收边红移，计算结果与实验结果相符、计算表明，La^3＋：PWO4晶体中掺La^3＋可以有效地抑制420nm吸收.     

Er（3＋）：CaMoO_4晶体光谱性能的J-O理论计算

利用J-O理论计算了Er3＋离子在CaMoO4晶体中的光谱参数,计算得出的3个J-O强度参数分别为Ω2=18.85×10-20cm2,Ω4=2.45×10-20cm2,Ω6=1.13×10-20cm2。由这3个强度参数计算出了各跃迁的辐射跃迁几率、荧光分支比及辐射寿命。计算结果表明该晶体具有5个主要的发光波段。相对于其他参杂Er3＋的晶体,该晶体具有较大的Ω2和Ω6参数,但在1.5 um波段具有较短的辐射寿命。     

[V^（Ⅳ） O{salen（3-OMe）}2（CH3OH）]·H2O的合成与晶体结构

1,3-二氨基硫脲双缩邻香草醛,偏钒酸铵,乙二胺,加入吡啶,甲醇和水的混合溶剂合成一种新的[V（Ⅳ）O{salen（3-OMe）}2（CH3OH）].H2O配合物,并进行了红外和晶体结构表征.该晶体属于三斜晶系,P1群.晶胞参数为：a=0.671 50（14）nm,b=0.965 20（19）nm,c=1.600 7（3）nm,α=100.715（3）°,β=101.587（3）°,γ=94.787（3）°,V=0.990 7（3）nm3,Z=2,Dc=1.486 g.cm-3,μ=0.545 mm-1,F（000）=462,R1=0.034 8,ωR2=0.066 6,配合物中钒中心为六配位的扭曲八面体构型.     

La2O3：Tb^3＋纳米晶的燃烧法制备及其光致发光性质

采用柠檬酸燃烧法制备稀土Tb^3＋掺杂的La2O3纳米晶。并用X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和荧光分光光度计对La2O3：Tb^3＋纳米晶的结构、形貌和发光性能进行分析．结果表明,不同柠檬酸与稀土离子配比（C／M）制备的样品经800℃退火后均得到结晶性良好的六方相La2O3：Tb^3＋纳米晶,晶粒尺寸约为20nm．纳米晶的三维荧光光谱图显示,Tb^3＋在基质中的最佳激发波长为280nm,在280nm光的激发下,La2O3：Tb^3＋纳米晶产生Tb^3＋的特征发射峰,归属于5^D4-7^FJ（J=6,5,4）跃迁,主发射峰位置均在543nm处（5^D4-7^F5跃迁）．同时研究了柠檬酸与稀土离子配比（C／M）对结晶度、发光性质等的影响．     

LaP04：Eu3＋^纳米晶的溶剂热合成及下转换荧光性质研究

采用溶剂热法,在乙醇和乙二醇的混合溶剂中,pH=8．5条件,150℃,反应12h,一步合成了LaPO4Eu3＋^晶体．室温下,用x射线衍射对材料的组成进行了表征,XRD数据表明,成功合成了LaPO4Eu^3＋^晶体．荧光光谱分析表明,在352nm紫外光激发下,其发射峰在531nm、640nm,分别对应着Eu^3＋的。Do3＋^→VF^3＋和5^D0→7^F3能级跃迁．并讨论了离子La3＋^：Eu3＋^不同浓度掺杂比对荧光性质的影响,结果表明,Eu3＋^的最佳掺杂浓度比为10％．     

荧光法测定饮用水中微量Al~（3＋）

在pH7.0～7.5中性水溶液中,I-与荧光素结合使荧光素的荧光猝灭,当加入痕量游离态A l3＋时,A l3＋与I-反应使I--荧光素体系荧光增强,荧光增强的强度与加入的A l3＋的量呈线性关系,从而建立了用传统荧光素测定A l3＋的新方法.该方法线性范围为1.75～100μgL,检出限1.20μg L.该方法简便,用于水样品中微量A l3＋的测定结果令人满意.     

Cu0.5Zr2（PO4）3中Cu^（2＋）离子中心各向异性g因子研究

采用3d离子斜方对称g因子的高阶微扰公式计算了Nasico型晶体Cu0.5Zr2（PO4）3中Cu^（2＋）离子中心各向异性g因子（gx，gy，gz），其中斜方晶场参量由重叠模型并联系晶体中Cu^（2＋）离子所处的局部结构确定。研究表明，晶体中Cu^（2＋）离子中心配体八面体平面键角相比理想斜方对称的90°要小10°左右，由此所得的因子计算结果与实验符合较好。     

在绿柱石晶体中掺入Fe^3＋的吸收光谱研究

绿柱石是一种结构较复杂的硅酸盐矿物,其晶体结构中Al^3＋可以被Fe^2＋,Fe^3＋等取代,对这种晶体的吸收光谱的研究有助于认识绿柱石晶体的结构,从而更好的使这种晶体得到应用．本文引入平均共价因子Ⅳ,在立方晶场下考虑电子静电相互作用,通过完全对角化的方法对掺入Fe^3＋的绿柱石晶体的吸收光谱进行理论计算,并对实验结果中吸收峰进行了识别．结果表明,实验与理论符合的比较好．