TeO2:Eu3+发光材料的制备与发光性能研究

采用水热法与燃烧法相结合的方法合成了TeO2:Eu3+发光材料.通过X射线(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱(LS)对材料的物相及发光性能进行了表征和分析.结果表明:Eu3+的掺入基本不改变样品的晶型,主要激发峰位于紫外可见光区的390 nm及447 nm波长处,发射峰位于可见光区592 nm和616 nm...     

氧化锌纳米材料的机械法制备及其光学性能研究

采用滚压振动磨在干法室温状态下大批量制备了氧化锌纳米材料,分别利用X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)对样品晶体结构和形貌进行了表征.结果表明,ZnO纳米颗粒平均粒径约为60 nm,材料结晶良好,无杂质.室温下光致发光(PL)谱显示,在390 nm处有近带边紫外发射峰,这属于激子态发光;同时,在510 nm处有较弱的绿光发射峰,而强度最强的是位于648 nm处的红光发射峰,这两种发射属于表面缺陷态发光.UV-Vis吸收光谱表明,产物在紫外区有很强的紫外吸收,吸收峰出现了蓝移现象,这种蓝移验证了材料存在键断裂等表面缺陷态.Raman光谱表明非极性光学声子模位于437.6com-1处,纵向光学模(LO)峰位于583.6 cm-1处.     

非晶CexRu100-x的Ce L2边XANES

利用高速溅射法制备了系列非晶CexRu100-x化合物样品.X射线衍射实验表明,样品均处非晶态.通过X射线吸收精细结构测量获得了Ce L3,L2,L1边X射线近边吸收谱,其中Ce L2边吸收谱呈现两个峰,分别对应2p1/2电子跃迁到空5d态(最终组态4f1)和2p1/2电子跃迁到空5d态(最终组态4f0),跃迁能量随着Ce浓度的增加而趋向低能级.     

Sr2MgSi2O7/Cu2+0.01,RE3+0.02长余辉发光材料的微波合成

首次应用微波法合成了系列蓝色长余辉发光材料Sr2Mgsi2O7/Eu2+0.01,RE3+0.02(Re3+=Dy3+,Ho3+,Ce3+,Er3+,Nd3+),对材料进行了XRD,SEM、激发和发射光谱、余辉衰减曲线的测定.结果表明:激发峰是由250～450 nm的宽激发带组成.其中,掺杂Dy3+,Er3+,Nd3+荧光粉的激发光谱均为主激发峰位于310,356 nm处的宽带谱,掺杂Cc3+的激发光谱为主发射峰位于280,330,360 nm处的宽带光谱,掺杂Ho3+的激发光谱为主发射峰位于315,360,400 nm的宽带光谱;发射光谱为主发射峰位于465 nm处的宽带发射谱,该发光归属于Eu2+的4f65d→4f7的允许电偶极宽带跃迁,并且随着Er3+,Dy3+,Nd3+,Ce3+,HD3+的顺序发光强度逐渐降低.余辉衰减曲线显示初始发光亮度最高,余辉时间最长的是Sr2MgSi2O7/Eu2+0.01,Nd3+0.02.     

超声法合成YPO_4︰(Ce,Tb)并探究磷源对其性能影响

采用超声法在不同磷源条件下制备了YPO4︰(Ce,Tb)晶体,并对样品进行X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)、荧光光谱(PL)表征与分析。实验结果表明YPO4︰(Ce,Tb)在320nm的激发光下,表现出Tb3+的特征峰:5 D4-7F6(495nm)、5 D4-7F5(549nm)、5 D4-7F4(589nm)和5 D4-7F3(640nm),其能量采用Ce3+→Y3+→Tb3+的传递方式;磷源不同所得晶体的结构与形貌不同,可改变晶体的发光性能,有助于高性能稀土磷酸盐荧光材料的研制。     

白光LED用橙红色荧光体Sr_2MgSi_3O_9:Eu~(3+)的制备和光谱性质

采用凝胶-燃烧法在活性炭弱还原气氛下成功合成了新型橙红色发光材料Sr_2MgSi_3O_9:Eu~(3+).用X射线粉末衍射仪(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:此发光材料与Sr_2MgSi_2O_7具有相似的晶体结构,同属四方晶系.样品的一次颗粒近似球形,粒径在100 nm左右.样品Sr_2MgSi_3O_9:Eu~(3+)的激发光谱在220～300 nm内出现一宽带吸收,归属于Eu~(3+)-O~(2-)之间的电荷迁移带,300 nm以后出现的锐线峰为Eu~(3+)的f→f跃迁吸收峰,其最强锐线峰位于400 nm,对应于Eu~(3+)的基态到~5L_6激发态跃迁吸收,因而,可以被InGaN管芯产生的紫外辐射有效激发.发射光谱由2个强发射峰组成,位于592 nm和618 nm处,分别属于典型的Eu~(3+)的~5D_0→~7F_1和~5D_0→~7F_2跃迁.此外,研究还发现共掺杂适量Ti使得发光颜色由橙红色向红色转变,发光强度明显增强.     

CaTiO3:Pr3 红色磷光体余辉性能的改进

采用高温固相法制备了CaTiO3:Pr3 ,X3 (X3 ＝Gd3 ,Dy3 ,Tb3 ,Eu3 )红色长余辉发光材料,对其余辉衰减曲线、激发光谱、发射光谱和X射线衍射谱进行了测试与分析讨论.就余辉衰减曲线来看,除Gd3 外,其余3种离子对余辉性能均有一定程度的改善.激发光谱为一宽带谱,共掺杂后主、次激发峰发生红移,在458,478,482 nm和496 nm处的激发光谱强度大大增强.发射光谱是峰值位于614 nm的窄带谱,对应于Pr3 的1D2-3H4的跃迁发射.X射线粉末衍射的结果表明该磷光体为CaTiO3结构,共掺杂的稀土离子并未对基质晶格产生较大影响.     

Mn2+、Ce3+共掺杂Zn2SiO4材料的溶胶-凝胶法制备及光学性能研究

采用溶胶-凝胶、化学掺杂方法制备了Mn2 、Ce3 离子掺杂Zn2SiO4材料;用X射线衍射仪、透射电子显微镜、吸收光谱仪以及荧光光谱仪对其结构、形貌和光致发光性能进行测试分析;结果表明,900℃热处理基本形成Zn2SiO4晶体,一次颗粒尺寸大约为200 nm左右;在空气中1 100℃和H2气氛中900℃热处理后,样品中存在2个发光峰:Mn2 产生的522 nm强绿光发射,Ce3 离子产生的398 nm弱紫光发射。     

水热温度对稀土Ce掺杂ZnO纳米棒的结构和光学性能影响

采用简单的水热法制备了稀土铈(Ce)掺杂的氧化锌(Zn O)纳米棒材料,主要探讨了不同水热温度对Ce掺杂的Zn O纳米棒的结构和光学性能的影响.利用X射线衍射、透射电子显微镜、X射线能量色散谱、光致发光光谱和紫外-可见分光光度计对稀土掺杂Zn O纳米材料进行表征和分析.试验结果表明:水热温度的提高有利于稀土Ce掺入到Zn O晶格中,且Ce以+4价成功地掺入到Zn O晶格.合成的纳米材料为直径小于10 nm的纳米棒状结构,纳米棒的长度随水热温度的提高而增长.紫外峰和缺陷峰的强度比亦随着水热温度的提高而增大,这主要是由于产物的结晶质量提高而导致的.同时,水热温度的变化也引起紫外-可见吸收光谱图中吸收峰的红移现象.     

蓝白色荧光材料Sr2SiO4:Ce3+的溶胶-凝胶法制备及发光性能研究

采用溶胶-凝胶法,在空气环境中合成了蓝白色Sr2SiO4:Ce3+荧光材料,合成温度为900℃,这远低于田相法制备同类硅酸盐材料所需温度.X射线衍射图表明,所得样品主要为纯相Sr2SiO4晶体.由扫描电子显微镜图像可知,样品一次颗粒尺度在2 μm以下.处于254 nm紫外光激发下,样品发射光谱为峰值位于472 nm的不对称单峰宽带谱,是典型的蓝白光发射.监测472 nm发射峰,得到其激发谱为近紫外连续光谱峰值位于272 nm,321 nm.通过改变Ce3+浓度,进一步研究了参杂浓度对发光强度的影响.     

New BaBrCl： Eu^2＋ phosphors for X-ray image recording

Photostimulated luminescence （PSL） is observed in BaBrCl： Eu^2＋after X-ray irradiation at room temperature. It is suggested by PSL stimulation spectrum and difference absorption spectrum （DAS） that F centers are formed upon X-ray irradiation and both spectra show two bands which are centered at about 550 nm and 675 nm respectively. This enables the use of semiconductor light-emitting diodes （LED） instead of gas lasers for photostimulation. The PSL intensity increases linearly with X-ray irradiation dose increasing, and the conversion efficiency is 29% that for the standard commercial storage phosphor BaFBr：Eu from Fuji imaging plate.     

(Ce,Tb) MgAl11O19绿色荧光粉的发光性质和能量传递

在还原气氛下,采用高温固相法合成了(Ce, Tb) MgAl11O19绿色荧光粉,研究了(Ce, Tb) MgAl11O19中Ce3 与Tb3 发光性质和两者之间的能量传递现象.Ce3 的发射光谱表明Ce3 由于5d轨道裸露在外壳层,很容易受到周围晶体场的影响,使得5d轨道不再是分离的能级,几乎成为能带,从而造成了Ce3 的宽带发射而不是线谱.Ce3 的发射光谱与Tb3 的激发光谱在350-450nm范围内有很大的光谱重叠,从而为两者之间的能量传递提供了良好的条件.Ce3 与Tb3 之间的能量传递方式主要以共振传递为主.     

Ce~(3+)和Tb~(3+)掺杂的BaO-La_2O_3-B_2O_3-SiO_2玻璃的发光性质

采用传统熔体冷却技术制备Ce~(3+)和Tb~(3+)掺杂的BaO-La_2O~3-B_2O_3-SiO_2玻璃,并测试样品的吸收光谱和荧光光谱.实验结果表明:由于Ce~(3+)在5d-4f轨道之间的电子跃迁,基础玻璃掺Ce~(3+)后吸收截止边明显红移;掺Ce~(3+)的BaO-La_2O_3-B_2O_3-SiO_2玻璃的荧光发射光谱为峰值位于410 nm附近的宽带,对应于Ce~(3+)的5d-4f跃迁;由于SiO~2比B_2O_3的光碱度大,玻璃的荧光发射波长,体现出随硼硅比的降低而略有红移;还原性气氛有利十提高玻璃中Ce~(3+)的含量,从而增强发光强度;对Ce~(3+)和Tb~(3+)共掺玻璃,Ce~(3+)和Tb~(3+)在波长200-311 nm间有激发带重叠,因存在竞争吸收,导致以此区间波长激发时Tb~(3+)的发光有所减弱;Ce~(3+)和Tb~(3+)在311-444 nm间也有激发带(或激发带与发射带)部分重叠,因Ce~(3+)和Tb~(3+)之间存在的辐射和无辐射能量传递导致Ce~(3+)强烈敏化Tb~(3+)的发光.     

SiO_2-YAG:Ce~(3+)玻璃荧光体的制备及其白光LED的封装

采用溶胶-凝胶工艺,以正硅酸乙酯(TEOS)和乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)为硅源,以VTES中的乙烯基(CHCH2)为有机改性剂,反应过程中掺入YAG:Ce3+荧光粉,制备出有机改性的SiO2-YAG:Ce3+玻璃荧光体.用X射线衍射仪、光致发光激发谱、光致发光谱和傅里叶红外光谱等测试手段对这种玻璃荧光体进行表征.结果表明:玻璃荧光体主相为Y3Al5O12,该荧光体可以很好地被460nm蓝光激发,发射出550nm的黄光.该玻璃荧光体封装蓝光芯片所得的白光LED器件具有良好的显色性、光通量、流明效率和光强分布.研究结果表明,SiO2-YAG:Ce3+玻璃荧光体是一种潜在的白光LED封装用荧光材料.     

铈锶复合六角铝酸盐(Ce(0.7)Sr_(0.3))MgA1_(11)O_(18.85)的合成及发光性质

本文报道一种新的紫外发光材料铈锶复合六角铝酸盐(Ce_(0.7)Sr_0.3)MgAl_(11)O_(18.85),它与SrAl_(12)O_(19)类质同晶,晶胞参数为:a=0.5590nm,c=2.203nm。与CeMgAl_(11)O_(19)比较,(Ce_(0.7)Sr_(0.8)MgAl_(11)O_(18.85)有更强的紫外发射效率。在该基质中,Ce~(3+)-Ce~(3+)之间能进行短程的能量迁移,迁移的步数大约为4～12。这种能量迁移可能是一种偶极一偶极相互作用。     

Fe3+离子激活的荧光粉的研制

发射光谱峰值位于630～680 nm长波红光波段的荧光粉有着极其重要的应用价值,然而目前市售荧光粉中发射光谱峰值位于这一波段的较少,为此研制了Fe3+离子激活的荧光粉LiAl5O8:Fe,其发射光谱峰值为675 nm.在实验中,首先对原材料进行湿法前期处理,以提高荧光粉的发光强度,继而实验研究和理论分析了Fe3+离子浓度和烧结温度对LiAl5O8:Fe荧光粉发光性质的影响.     

SrAl_2O_4:Eu~(2+)、Dy~(3+)、Ho~(3+)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.     

红色荧光粉Ca_3B_2O_6:Eu~(3+)的制备及发光性能

采用高温固相法合成了Ca3B2O6:Eu3+红色荧光粉,并对其发光性质进行了研究.样品的激发光谱由位于220~350 nm的带状谱和350~500 nm的一系列窄带组成,这些窄带是由Eu3+的f-f跃迁引起的,光谱峰值分别为280,396和469 nm.它可以被近紫外光辐射二极管管芯产生的350~410 nm辐射有效激发.用396 nm激发得到样品的发射光谱,峰值位于578,590,610,618和650 nm,分别由Eu3+离子的5D4→7FJ(J=0,1,2,3)跃迁引起的.研究了Eu3+离子浓度和电荷补偿剂对发射光谱的影响.结果显示随着Eu3+浓度增加,发光强度逐渐增强,未发现浓度猝灭现象.掺入Li+,Na+,K+3种离子作为电荷补偿剂,均提高了样品的发光强度,其强度从大到小依次为I(Li+)I(Na+)I(K+),说明Li+是最佳的电荷补偿剂.     

Pr3+掺杂Li2O-CdO-Al2O3-SiO2玻璃的光谱特性研究

合成了Pr^3 掺杂Li2O-CdO-Al2O3-SiO2(以下简称LCAS)玻璃,对其吸收光谱和荧光光谱进行了测试和分析．在254nm UV激发下,观察到强的483nm蓝线和609nm红发射现象,对其形成机理进行了分析．根据吸收光谱和Judd-Ofelt理论,计算了该玻璃中Pr^3 离子在不同能级间的实验与理论振子强度、辐射跃迁几率、积分发射截面、荧光分支比和寿命等光谱强度参数,较大的积分发射截面显示LCAS：Pr^3 玻璃可能成为一种新的激光功能材料。