Pr~(3+)掺杂KYb(WO_4)_2激光晶体生长与光谱特性分析

以K2W2O7为助熔剂,采用泡生法生长出了Pr3+掺杂量为5%(摩尔分数)的KYb(WO4)2(Pr:KYbW)自激活激光晶体。X射线衍射分析表明:生长的晶体为单斜晶系的Pr:KYbW,晶格常数为a=1.065 nm、b=1.031 nm、c=0.753 nm、β=130.65°。由样品的Raman光谱和红外光谱确认Pr:KYbW晶体内共有WO6和YbO8两种畸变多面体结构,验证了晶体中钨氧桥键的存在。吸收光谱表明:在945、975nm处出现了2个最强的吸收峰,对应于Yb3+的2F7/2→2F5/2能级跃迁。晶体的上转换荧光谱表明:在481nm处的蓝光来自于Pr3+的3P0→3H4能级跃迁;在645nm处的红光来自于Pr3+的3P0→3F2能级跃迁。     

Preparation and Luminescent Properties of Mn（1–x）S：Ax/ZnS Nano-Crystallines

采用化学沉淀法合成了Mn（1–x）S：Ax/ZnS（A：Eu,Pr）纳米晶,其结构为闪锌矿结构,平均粒度约4 nm。荧光光谱表明：Mn（1–x）S：Ax/ZnS（A：Eu,Pr）纳米晶除了ZnS本身的缺陷发光和Mn离子的发光外,还出现了新的掺杂离子的发光峰。对应在575 nm和617 nm处发光峰来自于Eu3＋的5D0→7F1和5D0→7F2的跃迁。另外,与纯的Mn（1–x）S：Ax相比,ZnS包覆Mn（1–x）S：Ax后,纳米晶在580nm处的发光性能明显增强。     

Nd3+/Yb3+/Tm3+共掺杂NaY（WO4）2纳米晶的制备及其上转换发光性能EI北大核心CSCD

采用水热法合成出Nd^3＋/Yb^3＋/Tm^3＋共掺杂NaY（WO4）2纳米晶。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、红外光谱、荧光光谱等,对合成样品的晶体结构、形貌和上转换发光性能进行表征。结果表明：合成的样品均为纯四方相的NaY（WO4）2,粒径在50～55 nm之间。利用聚乙二醇（PEG-2000）作为表面活性剂制得的上转换纳米粒子,尺寸小、分散性好并且具有一定的水溶性。在808 nm近红外光激发下,观察到469 nm处的蓝光发射峰以及539 nm处的绿光发射峰,其中蓝光来自Tm^3＋的^1G4→^3H6能级跃迁,绿光由Tm^3＋的^1D2→^3H5跃迁产生。并研究了共掺杂体系中Nd^3＋→Yb^3＋→Tm^3＋的能量传递过程及其上转换发光机理。     

Tm~(3+)掺杂KYb(WO_4)_2自激活激光晶体生长与光谱特性分析

以K2W2O7为助熔剂,Tm3+掺杂摩尔分数为8%,采用顶部籽晶提拉法生长出了单斜晶系的铥掺杂钨酸镱钾[Tm3+:KYb(WO4)2,Tm:KYbW]晶体.测试了晶体的红外光谱和Raman光谱,并对出现的峰值进行了振动归属.测量了晶体的吸收光谱和荧光光谱,计算了相应的光谱参数.吸收光谱显示:Yb3+在945,958nm处吸收峰最强,半峰宽为91 nm.荧光光谱表明:Tm:KYbW晶体在1 735nnl和1 759nm附近有较强的发射峰,主峰1 759nm处的发射线宽达146nm,因此,Tm:KYbW晶体可作为可调谐激光增益介质.晶体的上转换荧光谱表明:在481 nm和646nm处分别得到了上转换蓝光和红光,并分析了相应的上转换机制.     

Spectral Properties of Tm^（3＋）-Doped BaY2F8 Crystals Grown by Temperature Gradient Method

采用温度梯度法成功生长出BaY2F8晶体和Tm3＋：BaY2F8晶体。测试了Tm3＋：BaY2F8晶体的室温吸收光谱和室温、低温荧光光谱;根据Judd–Ofelt理论,拟合出晶体场强度参数i（i=2,4,6）为：2=0.364 1×10–20cm2,4=5.750 9×10–20cm2,6=2.533 9×10–20cm2。计算并分析了Tm3＋：BaY2F8晶体各激发能级的自发辐射跃迁几率、荧光分支比、荧光寿命和积分发射截面积等光谱参量,从计算的结果可以看出3F4→3H6跃迁有较大的荧光寿命、积分发射截面,易于实现人眼安全波段的激光震荡。结合室温和低温的荧光发射谱,定性阐述了随着温度的降低,荧光发射峰的强度增强,并且主要发射峰的半峰宽变窄。     

Cr4+:Ca2GeO4激光晶体生长及光谱性能

采用助熔剂法生长了0.5%(质量分数,下同)Cr4+:Ca2GeO4激光晶体。用X射线衍射(X-ray diffractometer,XRD)、吸收光谱及荧光光谱研究了晶体的相组成和光谱性能。XRD分析表明,获得的晶体为低温γ-Ca2GeO4相,镁橄榄石结构,空间群为Pbam。光谱分析表明:Cr4+:Ca2GeO4晶体在600～800 nm范围内的吸收峰对应Cr4+的3A2→3T1能级跃迁;晶体在1 000～1 200 nm的近红外区域的弱吸收带归因于Cr4+离子的3A2→3T2能级跃迁。室温下0.5%Cr4+:Ca2GeO4晶体荧光光谱的最强荧光发射峰值位于1 317 nm处,这归属于Cr4+的3T2→3A2能级跃迁,荧光寿命为7.9μs,发射截面为4.61×10–19 cm2。     

Pr~(3+)掺杂SrWO_4荧光材料的制备与发光性能的研究

通过化学共沉淀法合成了不同Pr3+掺杂浓度的Sr WO4荧光材料,运用X射线衍射仪、扫描电镜测试手段对样品进行了结构与形貌表征。测量了各样品的发射和激发光谱,研究了激活剂Pr3+的摩尔分数对发光强度的影响,确定了Pr3+掺杂钨酸锶荧光材料最佳摩尔分数为7%,Sr WO4:Pr3+荧光材料的发射光谱由1个宽带峰和一些窄带峰组成,可以被紫外光有效地激发,300~500 nm处的宽带峰是WO2-4的自激发发射,即W6+→O2-电荷迁移态的发射,峰值位于425 nm处。500~700 nm处的窄带发射峰分别归属于Pr3+的1D2→3H4、3P0→3H6和3P0→3F2跃迁,在644 nm(3P0→3F2)处得到最强的红光发射。随着掺杂摩尔分数的增加,发光强度降低,发生了浓度猝灭。     

水热法对Eu3＋掺杂CaMoO4微纳米荧光体的制备及其发光性能

采用水热法成功的制得了不同形貌的CaMoO4：Eu3＋微纳米荧光体。实验结果表明,溶液的pH值在控制产物形貌上起了决定性的作用。用X射线粉末衍射（XRD）、场发射扫描电镜（FE—SEM）和荧光光谱（PL）等分析手段研究了荧光体的结构和光致发光性能。结果表明,CaMoO4：Eu3＋荧光体的激发光谱由两部分组成：1个宽的激发带（240～360nm）和属于Eu3＋的f—f跃迁的锐线谱（395nm、465nm）,它的发射光谱只出现常见的2个发射峰：592nm（5D0→F1）、615nm（5D0→7F2）,中5D0→7F2跃迁发射峰强度明显高于5D0→7F1跃迁发射峰强度,这表明Eu3＋在CaMoO4基质中处于无反演中心或偏离反演中心的格位上。本文还对造成发射峰强度变化的原因进行了分析,认为影响发射峰强度的原因有两个：表面积和对称性,材料的表面积越大,发光的猝灭越严重,荧光发射越弱;材料的结构对称性越差,跃迁戒律打破地越彻底,荧光发射越强。     

白光LED用球形钼酸钙粉体的控制合成及特性(英文)

以去离子水和无水乙醇的混合溶液为溶剂,采用水热法成功合成出白光LED用球形CaMoO4基质粉体,制备了Eu3+、Sm3+、Pr3+掺杂的CaMoO4红色荧光材料。对CaMoO4∶Re3+(Re=Eu,Sm,Pr)荧光粉的物相、微观形貌和发光性能进行表征。结果表明:180℃水热反应24h,水与乙醇体积比为3∶1,pH=7.0时可控制合成出规则球形CaMoO4粉体。CaMoO4∶Eu3+粉体在395nm紫外光和465nm蓝光激发下,最强的红光发射峰位于618nm处,对应于Eu3+的5 D0→7 F2跃迁。CaMoO4∶Sm3+荧光粉激发峰为406和480nm,最强的红光发射峰位于649nm处,对应于Sm3+的4 G5/2→6 H9/2跃迁。CaMoO4∶Pr3+在453nm蓝光激发下,其最强红光发射峰位于655nm处,对应于Pr3+的3 P0→3 F2跃迁。而掺杂作为电荷补偿剂的碱金属Li+,可以有效提高CaMoO4∶Re3+(Re=Eu,Sm,Pr)荧光粉的发射强度。由此可知,CaMoO4∶Re3+(Re=Eu,Sm,Pr)有望成为白光LED用红色荧光粉。     

掺铥氟化钇钡晶体的生长和光谱性能

采用提拉法生长了掺铥氟化钇钡（Tm3＋：BaY2F8,Tm：BYF）激光晶体。通过X射线衍射和光谱测试研究了晶体的相组成和光谱特征。结果表明：晶体属于单斜晶系,空间群C2/m,计算的晶胞参数：a=0.699 28 nm,b=1.052 93 nm,c=0.427 51 nm,β=99.69°。在吸收光谱中,室温下791...     

溶胶-凝胶法制备Zn2SiO4：Pr3＋发光材料及其发光性能的研究

用溶胶-凝胶法合成了亚纳米级Zn2SiO4：Pr3＋发光材料,探讨了Pr3＋掺杂浓度及保温温度对发光性能的影响;利用XRD、SEM对样品的结构及其形貌进行表征,结果表明：保温温度在1 000℃基本形成Zn2SiO4晶体,颗粒尺寸大约2μm;荧光分析结果表明,样品的激发及发光光谱均为Pr3＋的发光,激发峰λmax为353 nm,发射峰λmax为610 nm,是典型的Pr3＋的1D2-3H4跃迁引起的。     

NaY(WO4)2:Dy3+荧光粉的制备及其上转换发光性能

利用水热法合成了NaY(WO4)2:Dy3+上转换荧光粉. 通过XRD、SEM表征该荧光粉结构和形貌. 探讨了Dy3+浓度、pH值、反应温度及焙烧温度对NaY(WO4)2:Dy3+晶体结构、形貌及发光性能的影响,得到在Dy3+浓度为0.5%,pH=8,反应温度180℃,800℃焙烧条件下的样品具有最佳上转换发光性能. 利用776 nm近红外光激发NaY(WO4)2:Dy3+,观察到480 nm处的蓝光发射峰以及577 nm处的黄光发射峰. 其中蓝光来自Dy3+离子的4F9/2→6H15/2跃迁,黄光由Dy3+离子4F9/2→6H13/2跃迁产生.     

Nd:YAG晶体的光谱测试及其新波长激光

采用提拉法生长了掺Nd3+量为1.2%(摩尔分数)的Nd3+:Y3A15O12(Nd:YAG)激光晶体.测定了Nd:YAG晶体室温下300～3 000nm的吸收光谱和808nm激光激发的荧光光谱,核定了Stark能级的位置.结果表明:Nd:YAG晶体产生的1.3μm波长激光适用于光通讯,并具有人眼安全,对大气吸收低等特点,可用于激光雷达和和外科手术.4F3/2→4I9/2跃迁的946 nm激光,倍频后产生的473nm蓝色激光,在激光存储和光显示方面有重要应用.4F3/2→4I11/2跃迁的1122nm激光倍频后可产生561 nm黄色激光,可用作生物显微镜光源.     

稀土铕配合物的合成、表征及其荧光性能研究

在乙醇为溶剂的条件下，以8羟基喹啉为pH值调节剂，制备出了稀土铕（Eu）与2，2-二羟甲基丙酸、1，10-邻菲咯啉的新型四元配合物。通过元素分析、红外光谱^13C固相核磁共振谱对其进行了表征，其基本结构为Eu[CH3C（CH2OH）2COO]（NO3）2（phen）。配合物的荧光光谱分析结果表明，合成的配合物在600、625、663和705nm处都出现了发射峰，分别与Eu^3＋的^5d0→^7F1、5^D0→^7F2、5^D0→^7F3、5^D0→^7F4跃迁相对应。最强的发射峰625nm位于叶绿素a、b吸收波段（600-680nm），这对作物的生长很有利。     

近紫外激发Ba2ZnW1-xMoxO6:Eu3+,Li+红色荧光粉的制备及其荧光性能EI北大核心CSCD

通过高温固相法制备了系列Ba2ZnW1-xMoxO6：Eu3＋,Li＋红色荧光粉,研究了Mo6＋离子掺杂对样品的晶体结构以及荧光性能的影响。结果表明：部分Mo6＋离子取代W6＋离子后,样品的激发波长发生红移,最大激发波长从316nm转移到373nm,使得样品能有效地被近紫外光（350～420nm）激发。Ba2ZnW1-xMoxO6：Eu3＋,Li＋在373nm波长的激发下,所得的荧光强度最强。Eu3＋离子的特征跃迁仍以5D0→7F1（598nm）跃迁为主,但5D0→7F2（615nm）跃迁得以加强。通过其发射光谱计算所得色坐标为（0．6385,0．3611）,接近标准红色色坐标。Ba2ZnW1-xMoxO6：Eu3＋,Li＋作为红色荧光粉在被近紫外激发的白光LED中具有很好的应用前景。     

Er,Yb:(LaGd)_2O_3纳米粉体的制备与发光性质

以碳酸氢铵为沉淀剂,采用共沉淀法制备了Er,Yb:(La Gd)2O3纳米粉体。经1 000℃煅烧2 h得到的粉体颗粒呈规则球形,平均粒径约为90 nm,团聚低,分布均匀。研究了Er3+,Yb3+的掺杂量对样品发光强度的影响。结果表明:掺杂Er3+和Yb3+的摩尔分数分别为4%和5%时,所得样品的发光性能最优。样品的激发和发射光谱显示:在379 nm处激发峰最强,对应Er3+的4I15/2→4G11/2能级跃迁;最强发射峰位于562 nm处,对应于4S3/2/2H11/2→4I15/2能级跃迁。样品的上转换光谱表明:样品在548和662 nm有较强的发射峰,对应Er3+的4S3/2/2H11/2→4I15/2跃迁和4F9/2→4I15/2跃迁。并讨论了发光跃迁机制。     

Eu3+,Ce3+共掺硼硅酸锌玻璃的发光性能及能量传递

采用高温液相法制备了50ZnO-30SiO2-20B2O3∶Eu3+,Ce3+玻璃。测试了样品的激发光谱和发射光谱。结果表明:在紫外光激发下,该玻璃可以发出明亮的红色光。其中580 nm,593 nm,617 nm,655 nm和706 nm波长处的发射峰分别对应于Eu3+的5D0→7F0,5D0→7F1,5D0→7F2,5D0→7F3和5D0→7F4跃迁发射,其中5D0→7F2跃迁发射强度最大,同时发现在450 nm处存在Ce3+的5D→2FJ(J=7/2,5/2)特征发射峰。首次发现在该发光玻璃50ZnO-30SiO2-20B2O3∶Eu3+,Ce3+中存在着Ce3+→Eu3+能量传递现象,其中Ce3+起敏化作用。     

Growth and Spectral Properties of Sm^（3＋）：YAl3（BO3）4 Crystal

采用助熔剂法生长高质量的Sm3＋：YAl3（BO3）4晶体,并通过吸收光谱、荧光光谱对它的光谱特性进行表征,采用Judd–Offelt理论分析了该晶体的光谱参数。结果表明：Sm：YAl3（BO3）4晶体的t（t=2,4,6）参数分别为2=0.058×10–20,4=1.28×10–20,6=1.06×10–20。6H7/2能级的辐射寿命为520.2μs。热学性能测试表明：Sm：YAl3（BO3）4晶体具有较高的热导率,沿c轴方向是5.30W/（m K）。     

Ho~(3+)∶ZnWO_4的光谱和上转换发光

用提拉法生长出光学质量的Ho3+∶ZnWO4单晶,研究了晶体在可见和近红外区的吸收光谱和发射光谱,分析了Ho3+离子在钨酸锌晶体结构中能级位置和晶体场能级分裂。研究表明:在波长488nm激光激发时,550,665nm和758nm3个波段有较强荧光,荧光分支比分别为84.18%,0.68%,15.14%,对应于5S2→5I8,5F5→5I8和5S2→5I7跃迁。在633nm激光激发时观测到了来自5S2→5I8跃迁的540～556nm宽带上转换荧光,上转换过程主要是单离子步进吸收。     

Ho3+:ZnWO4的光谱和上转换发光

用提拉法生长出光学质量的Ho3+ZnWO4单晶,研究了晶体在可见和近红外区的吸收光谱和发射光谱,分析了Ho3+离子在钨酸锌晶体结构中能级位置和晶体场能级分裂.研究表明在波长488 nm激光激发时,550,665 nm和758 nm 3个波段有较强荧光,荧光分支比分别为84.18%,0.68%,15.14%,对应于5S2→5I8,5F5→5I8和5S2→5I7跃迁.在633 nm激光激发时观测到了来自5S2→5I8跃迁的540～556 nm宽带上转换荧光,上转换过程主要是单离子步进吸收.