Eu3+掺杂TiO2纳米晶的制备及光学性质研究

采用溶胶-凝胶的方法,通过烷基钛的水解、煅烧,制备了掺杂Eu3 的TiO2纳米晶发光材料.结果表明,稀土掺杂的TiO2纳米晶不仅没有改变在不同温度下TiO2的晶型,而且Eu3 离子发光与TiO2的晶型有密切关系,即Eu3 掺杂在具有锐钛矿晶型的TiO2,在波长为396、464和532 nm光的激发下该材料才能发射单色性较强的红色荧光,并讨论了不同烧结温度对材料发光性能的影响.     

Zr掺杂对Li4Ti5O12电化学性能的影响

采用高温固相法合成了掺锆锂钛氧复合氧化物作为锂离子电池负极材料,并对材料进行了X射线衍射分析、电化学阻抗测试、循环伏安测试及恒电流充放电测试,锆的掺杂并未改变材料的晶体结构,但降低了材料的规整度,实验结果表明：锆的掺杂在一定程度上改善了锂钛氧化合物的电化学性能,降低了电极极化,在电极表面未形成钝化膜,其中以掺杂比为Li：Ti=1：10（原子比）的材料性能最好,首次放电比容量可达到167,5mAh·g^-1,经过50次循环后,放电容量仍保持在146,9mAh·g^-1,     

长循环单晶镍钴锰三元正极材料的制备和表征

采用固相法制备出镍钴锰三元氧化物Li Ni0.5Co0.2Mn0.3O2的单晶材料,然后,进行镁、钛掺杂处理。采用XRD,SEM和恒流充放电等测试手段对材料的晶体结构、形貌和电化学性能等进行研究。测试结果表明,材料形成形貌良好的单晶颗粒,且经过镁、钛掺杂处理后的材料单晶形貌没有改变。掺杂镁、钛后,材料的电化学性能得到明显的改善,Li Ni0.5Co0.2Mn0.3O2的单晶材料掺杂镁、钛后容量从159.59 m Ah/g提升到162.57 m Ah/g,做成全电池后,2 C的放电效率从79.6%提高到了87.3%,1 C下循环300圈后的容量保持率从84.89%提高到92.9%。     

混合元素掺杂对Sr_2MgSi_2O_7蓝色长余辉发光材料的影响

采用溶胶-凝胶法合成了不同元素混合掺杂Sr2MgSi2O7系列蓝色长余辉发光材料,并对其发光性能进行研究,探讨掺杂元素对材料发光性能的影响规律性.激发发射光谱实验表明其峰均为宽带峰,最大发射峰位于466nm附近,是由典型的Eu2+的4f5d-4f跃迁导致的.所合成的Eu2+,Dy3共掺杂发光材料Sr2MgSi2O7余辉时间可达8hrs以上,具有合适的能级陷阱0.76eV.     

Eu~(3+):ZnO_(1-x)S_x-2TiO_2-SiO_2发光材料的制备与发光性质

采用溶胶凝胶法与沉淀法,制备了Eu3+:ZnO1-xSx-2TiO2-SiO2发光材料,通过DTA-TG、IR、Raman、XRD、激发和发射光谱研究了材料的结构和发光性能.结果表明,样品在600℃退火处理后,体系基本达到稳定状态,主要以TiO2、ZnS的晶态形式存在;存在Ti-O-Ti、Si-O-Si、Ti-O-Si,Zn-S键,且Si-O-Si三维网络结构被破坏,这种结构的变化有利于Eu3+的掺杂和发光.激发和发射光谱测试表明,最佳激发波长为可见光465nm,最佳退火温度为600℃,Eu3+最佳掺杂量为6.0%.同时证明Eu3+:ZnO1-xSx-2TiO2-SiO2材料的发光性能比Eu3+:ZnO-2TiO2-SiO2的好,说明体系中硫的引入改善了材料的发光性能.     

Zn_2SiO_4∶Ga蓝紫色长余辉的发光特性

在高温下合成了Zn2SiO4长余辉发光材料;对掺杂Ga后的Zn2SiO4长余辉发光材料的激发光谱、发射光谱、余辉光谱以及衰减曲线进行分析,指出该材料基质中氧缺陷能级和锌缺陷能级是材料的发光中心;掺杂Ga后的GaZn能级能吸收光子,同时能储存电子,停止激发后,储存的电子缓慢释放,从而产生长余辉发光;同时分析了不同Ga掺杂质量分数对发光强度的影响,指出掺杂质量分数为2%时的发光效果最好;并提出了一个材料发光及长余辉发光模型.     

铪、钛掺杂钛基底纳米金刚石的场发射特性研究

采用电泳法分别制备了铪和钛掺杂纳米金刚石的场发射阴极涂层,利用扫描电子显微镜和场发射测试仪分别对样品的微观形貌和场发射特性进行了表征.研究发现,随着金属铪粉和钛粉的掺杂,阴极涂层的均匀性逐渐变差并出现了团聚现象.场发射研究表明铪的掺入反而降低了涂层的场发射性能,钛掺杂后提高了场发射的电流密度,随着钛的逐渐增多,样品的发光亮度逐渐增强,均匀性变差,进一步表明了适量的钛掺杂纳米金刚石有利于提高场发射性能.最后,探讨了钛掺杂纳米金刚石涂层的场发射机理.     

纳米CaF_2∶Eu~(3+)发光材料的制备及发光性能研究

通过LSS(Liquid-Solid-Solution)方法制备了不同Eu~(3+)掺杂量的CaF_2纳米发光材料,利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和光致发光光谱(PL)对制备样品的晶体结构、表面形貌、晶粒尺寸进行了表征,并进一步研究了Eu~(3+)掺杂量对样品发光性能的影响.结果表明:Eu~(3+)掺杂的CaF_2纳米材料具有良好的红光发光特性,Eu~(3+)最优掺杂量为15%,此时样品具有最大的发光强度;Eu~(3+)最大掺杂量为20%,样品的发光强度在这一掺杂量下反而减弱,这说明Eu~(3+)掺杂量的增加导致样品发生了浓度猝灭.     

溶胶-凝胶法制备掺铈PZT粉体材料工艺及结晶性能研究

锆钛酸铅材料(Pb ZrxTi1-xO3)具有优异的铁电,压电和介电性能,被广泛用于数据存储器、声纳、压电换能器等多种领域.锆钛酸铅材料的制备和应用研究是近年来的无机功能材料的研究重点,其中通过改进锆钛酸铅材料的制备工艺和掺入杂质元素来提高材料的性能又是研究的热点.溶胶-凝胶法对各组分含量可以精确控制并且容易实现掺杂,本文采用溶胶—凝胶法,以硝酸锆、醋酸铅、钛酸四丁酯为原料,氧化铈为掺杂剂,制备了不同氧化铈掺杂浓度的锆钛酸铅(PCZT)粉体.用X射线衍射(XRD)检测了粉体的晶体结构,进行了晶格常数计算.总结了稀土铈对PZT材料掺杂后对结晶性能的影响,提出控制好退火温度和选择合适的掺杂浓度是获得良好结晶的两个关键因素.     

Eu2+在Na2Mg5Si12O30结构中的占位及发光性能

基于Na2Mg5Si12O30结构体系制备了一种新型的发光材料,即Eu2+掺杂的Na2Mg5(1-x)Eu5xSi12O30,其中Eu2+的掺杂浓度x=0.001～0.06.观察x值不同对于材料发光性能的影响,并在某一特定掺杂浓度的材料中,深入探究Eu2+在该基质材料结构中的占位情况.研究过程中,主要采用X射线粉末衍射...     

从超微结构变化研究Cu2+,Zn2+,Se4+,Cd2+对三角褐指藻的毒性效应

从细胞的超微结构变化 ,主要是细胞核、囊状体和线粒体的结构变化检测了 Cu2 、Zn2 、Se4 、Cd2 对三角褐指藻的毒性作用 .其中 ,Cd2 对细胞核、囊状体的破坏严重 ,核膜破裂 ,核质均质化 .囊状体膜破碎 ,囊状体断裂甚至溶解 ,细胞内许多结构破坏而出现空洞 .其次为 Zn2 ,它对囊状体的破坏与 Cd2 相似 ,但线粒体外膜破裂 ,内嵴溶解消失而成空泡状 .Cu2 对细胞壁破坏严重 ,对囊状体和线粒体破坏与 Zn2 相似 .Se4 的毒性相对较小 ,但有些细胞核膜呈泡状外突并破裂 .     

新型红色长余辉发光材料Gd2O2S:EU3+,Si4+,Ti4+的合成及性能表征

采用高温固相反应法首次合成了新型红色长余辉发光材料Gd2O2S:Eu3+,Si4+,Ti4+.用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、分光光度计等对合成产物进行了分析与表征.结果表明:Gd2O2S:Eu3+,Si4+,Ti4+的晶体结构与Gd2O2S相同,为六方晶系.颗粒的形貌为类球形.Gd2O2S:Eu3+,Si4+,Ti4+的激发光谱呈250～400 nm宽带状,激发光谱主峰位于365 nm;发射光谱为线状光谱,归属于Eu3+的5DJ(J=0,1)→7FJ(K=0,1,2,4)跃迁.最强的发射峰为627 nm和617 nm,均属于5D0→7F2跃迁,且627 nm的发射峰明显远强于617nm,显示出纯正的红色发光;并且Si4+和Ti4+离子的共掺杂可显著延长样品Cd2O2S:Eu3+的余辉时间.     

柠檬酸对Y2O2S：Eu^3＋，Mg^2＋，Ti^4＋发光性能的影响

研究了柠檬酸对高温固相法合成的Y2O2S：Eu^3＋,Mg^2＋,Ti^4＋红色长余辉材料性能的影响,结果表明添加一定量的柠檬酸有利于提高Y2O2S：Eu^3＋,Mg^2＋,Ti^4＋的发光性能,其初始亮度为1800mcd／m^2,余辉时间为8h．采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、荧光光谱（PL）对样品进行了表征．     

微波场诱导改性磷石膏吸附Cu2+,Zn2+,pb2+和Cd2+的动力学与热力学研究

选用微波场诱导改性磷石膏作为吸附剂,采用批式振荡吸附法研究改性磷石膏对重金属离子Cu2+,Zn2+,pb2+和Cd2+的吸附动力学及吸附热力学特性,提出吸附机理.研究结果表明:微波场改性磷石膏对Cu2+,Zn2+,pb2+和Cd2+的吸附平衡数据符合Langmuir和Freundlich吸附等温方程,但Freundlich方程能够更好地描述吸附等温线.在改性磷石膏对重金属离子吸附的初始阶段,Lagergren伪一级动力学方程、Lagergren伪二级动力学方程、Elovich方程、粒子内扩散模型均能很好地反映吸附模式,而整个吸附过程则遵循Lagergren伪二级动力学方程,其吸附过程是液膜扩散和粒子内扩散共同作用的结果;Cu2+,Zn2+,pb2+和Cd2+的平衡吸附量分别为3.937 0,3.993 6,2.627 4和3.319 0 mg/g;微波场改性后的磷石膏对Cu2+,Zn2-和Cd2+的吸附是吸热反应,对pb2+的吸附为放热反应.     

Mycobacterium phlei菌对重金属Pb~(2+);Zn~(2+);Ni~(2+);Cu~(2+)的吸附规律

研究了Mycobacteriumphlei菌株分别对水相中重金属离子Pb2+,Zn2+,Ni2+,Cu2+的吸附规律·结果表明,Mycobacteriumphlei菌株对水相中的这四种重金属离子均有一定的吸附作用;吸附过程均在10min内就达到平衡;pH对吸附过程影响较大,在pH=3 0～4 0时,Mycobacteriumphlei菌对这四种金属离子吸附效果最好;温度升高对Pb2+,Ni2+和Cu2+的吸附过程不利,但Mycobacteriumphlei菌对Zn2+的吸附则是一个吸热过程·重金属离子在Mycobacteriumphlei菌上的吸附的选择性大小的顺序为:Pb2+>Zn2+>Cu...     

主成分回归光度法同时测定钴镍铜铬

由于钴、镍、铜、铬有色离子的吸收光谱严重重叠,较难用光度法选择性测定试样中单一元素。为了探讨不经分离直接测定样品中的单一元素,应用主成分回归法处理校正样吸光数据,并根据校正样中的单一已知元素浓度向量求算浓度转换向量,转换向量求出后就可对任意待测样吸光度向量进行转换从而求出待求组分的浓度。对不同比例的钴、镍、铜、铬合成样分析均取得了满意结果。     

CaAl_2O_4:Eu~(2+),Nd~(3+)纳米颗粒荧光猝灭法测定水中的Pb~(2+)

基于Pb^2＋对CaAl2O4：Eu^2＋,Nd^3＋纳米颗粒的荧光猝灭作用,建立了用琼脂溶液来固定CaAl2O4：Eu^2＋,Nd^3＋纳米颗粒并用于测定水中微量Pb^2＋的荧光分析新方法．在pH=3．0的条件下,测定的荧光最大激发波长和发射波长分别为328nm和440nm,测定Pb^2＋浓度的线性范围为6．0×10^-6mol·L^-1-8．0×10^-4mol·L^-1,回收率为97．7％-107．0％．该方法用于水中Pb^2＋的测定,结果满意．     

柠檬酸用量在燃烧法合成Y_2O_2S:Eu~(3+),Mg~(2+),Ti~(4+)中的影响

研究了柠檬酸用量在溶液燃烧法合成Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+中的影响,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、屏幕亮度计对样品进行了表征.研究结果表明,当柠檬酸与Y3+的物质的量比为1.4时,燃烧反应较缓和,样品为灰白色,X衍射谱线峰型尖锐,扫描照片显示其为形貌规则、边界清晰、分布均匀、厚度为50～80 nm、直径为200～300 nm的纳米片,发光亮度最好.     

Y2O2S:Eu3+,Zn2+,Ti4+荧光体的缺陷及红色长余辉发光性质

采用高温固相法合成了红色长余辉材料Y2O2S:Eu3+,Zn2+,Ti4+,实现了余辉发光中心和缺陷中心之间的能量传递。通过XRD、荧光发射和激发光谱、余辉发射光谱与衰减曲线、色坐标和热释光谱测试手段对Y2O2S:Eu3+,Zn2+、Y2O2S:Eu3+,Ti4+、Y2O2S:Eu3+,Zn2+,Ti4+和Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+进行了结构与性能的表征,发现其荧光发射与余辉发射基本一致,红色余辉发光主峰位于625 nm附近,来源于Eu3+的5D0→7F2跃迁发射。相比而言,Y2O2S:Eu3+,Zn2+,Ti4+余辉发光性能最好,可持续1.5 h左右。