溶胶-凝胶法制备Y_2O_2S:Eu~(3+),Mg~(2+),Ti~(4+)红色长余辉发光粉及其发光特性

以金属硝酸盐和钛酸丁酯为原料,乙酰丙酮为螯合剂,采用溶胶-凝胶法制备了Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+红色长余辉发光粉体。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光分光光度计对不同温度合成的样品性能进行测试与表征。结果表明:干凝胶在600℃保温2 h生成了立方相的前驱体Y2O3:Eu3+,Mg2+,Ti4+。前驱体在1050～1150℃硫化后的产物为Y2O3与Y2O2S的混合相,在1 200℃时,硫化生成纯相的Y2O2S:Eu3+,Mg2+,Ti4+,产物平均粒径约为150nm,1300℃时再次出现Y2O3相。与高温固相法相比,溶胶-凝胶法制备的样品主激发峰出现蓝移,主发射峰位于616nm和626nm处,对应于Eu3+的5D0→7F2跃迁;硫化温度为1200℃时,样品的余辉时间为40min。     

溶胶-凝胶法制备SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)纳米发光材料

采用溶胶 -凝胶法在低温、还原气氛下制备了SrAl2 O4∶Eu2 ,Dy3 纳米长余辉光致发光材料。XRD分析表明 ,当焙烧温度为 80 0～130 0℃时 ,所合成的样品为SrAl2 O4单斜晶系晶体结构 ,晶格常数为 :a =0 .8442 4nm ,b=0 .882 2nm ,c =0 .5 160 7nm。 110 0℃以上观察到样品长余辉发光。激发光谱与发射光谱分析表明 :发射光谱是峰值位于 5 2 3nm的宽带谱 ,激发光谱是峰值在 2 40 ,330 ,378,42 5nm的连续宽带谱。样品在自然光照射后持续发出明亮的绿光。样品的合成温度从 110 0℃增加到 130 0℃ ,样品的颗粒尺寸不断增大。TEM和电子衍射分析表明 ,110 0℃烧结 4h的SrAl2 O4∶Eu2 ,Dy3 纳米粉末为结晶相 ,粒径为 30～ 40nm。     

煅烧温度对白色长余辉发光材料Y2O2S∶Tb3+,Sr2+,Zr4+形貌及发光性能的影响

采用高温固相法合成了白色长余辉发光材料Y2O2S∶Tb3+,Sr2+,Zr4+,利用X射线衍射、扫描电子显微镜、荧光分光光度计、照度计和热释光谱仪研究了煅烧温度对样品物相、形貌及发光性能的影响.结果表明:在950℃煅烧时,样品为Y2O3与Y2O2S的混合相,其中Y2O3为主相:在1000和1 050℃煅烧时为纯的Y2O2S相;当温度高于1 050℃时.再次出现Y2O3相;用288 nm波长光激发样品,Tb3+发射峰形状与位置不变,其中位于417nm蓝光与544nm黄绿光主发射峰归属于Tb3+的5D3→7F5与5D4→7F5跃迁;当煅烧温度为1 000℃时,样品的能级陷阱深度为0.64 eV,余辉时间为160s(≥1mcd/m2).     

Eu~(3+)掺杂SiO_2/B_2O_3发光材料的制备及发光性质

本文采用溶胶-凝胶法在常温下制备了稀土Eu~(3+)掺杂摩尔百分比为9%的Eu~(3+)-SiO_2、Eu~(3+)-B_2O_3和Eu~(3+)-SiO_2-B_2O_3材料,并通过IR、荧光光谱对材料的结构和发光性能进行了分析。比对三种不同基质下Eu~(3+)的发光性能,Eu~(3+)-SiO_2材料在800℃退火后的材料的发光性能最好,Eu~(3+)掺杂的B_2O_3和SiO_2-B_2O_3为基质的材料发光性能减弱,说明B_2O_3虽然是较好的荧光基质,但是制备方法,混合比例尚需要深入摸索。     

Eu~(3+) Tb~(3+)共掺LaPO_4-5SiO_2的白光发光材料结构及发光性质研究

采用溶胶-凝胶法在常温下制备了稀土Eu3+和Tb3+共掺的以LaPO4-5SiO2为复合基质的发光材料,并通过DTA-TG、XRD、激发和发射光谱对材料的结构和发光性能进行了测试和分析。XRD图谱显示,材料主要以单斜相LaPO4结构为主。激发谱图显示,样品具有Eu3+和Tb3+的特征激发峰发射谱图显示,材料在红、绿、蓝波段均有发射,通过CIE色坐标计算,材料的色坐标正好落在白光区域。     

助熔剂对Y_2O_2S∶Ti长余辉磷光体发光性能的影响(英文)

用高温固相还原法合成了无稀土激活离子Y2O2S∶0.09Ti长余辉发光材料,研究了 Li2CO3,Na2CO3,K2CO3,K3PO4和K2HPO4等 5种助熔剂对Y2O2S∶Ti磷光体发光性能的影响。结果表明:除了 K2HPO4外,加入 Li2CO3,Na2CO3, K2CO3与 K3PO4助熔剂均可得到单相Y2O2S∶Ti晶体。发射光谱结果显示:不同助熔剂的加入并没有改变样品发射谱主峰位置(565 nm),但对其峰强度产生明显影响。助熔剂也显著改善了Y2O2S∶Ti的余辉亮度,特别是Li2CO3。10 min衰减时,Y2O2S∶Ti样品的余辉亮度从加 K2CO3助熔剂的0.15 mcd/m2增加到加Li2CO3助熔剂的10.1 mcd/m2。用紫外光激发样品,移去光源后,加Li2CO3助熔剂合成的样品在暗室中的余辉时间可持续达 5 h(0.32 mcd/m2) 。     

溶胶-凝胶法制备SrAl2O4:Eu2+,Dy3+纳米发光材料

采用溶胶-凝胶法在低温、还原气氛下制备了SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 纳米长余辉光致发光材料。XRD分析表明，当焙烧温度为800～1300℃时，所合成的样品为SrAlO4单斜晶系晶体结构，晶格常数为：a=0．84424mn，b=0．8822mn，c=0．51607mn。1100℃以上观察到样品长余辉发光。激发光谱与发射光谱分析表明：发射光谱是峰值位于523nm的宽带谱，激发光谱是峰值在240，330，378，425nm的连续宽带谱。样品在自然光照射后持续发出明亮的绿光。样品的合成温度从1100℃增加到1300℃，样品的颗粒尺寸不断增大。TEM和电子衍射分析表明，1100℃烧结4h的SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 纳米粉末为结晶相，粒径为30～40nm。     

蓝光激发的Na_2ZnSiO_4:Eu~(3+)红色荧光粉的合成及发光特性

以H3BO3作助熔剂,采用溶胶–凝胶法合成了Na2Zn Si O4:Eu3+红色荧光粉。用X射线衍射、荧光光谱分析对样品的结构及发光特性进行了表征,探讨了H3BO3助熔剂添加量和掺Eu3+量对Na2Zn Si O4:Eu3+发光性能的影响。结果表明:所得样品属于单斜晶系,样品的激发光谱主要由一系列线状谱峰组成,激发主峰为465 nm,归属于Eu3+的7F0→5D2特征跃迁。在波长为465 nm蓝光激发下发射红光,发射峰分别为578、591、613、653和701 nm,对应于Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)跃迁,发射主峰位于613 nm(5D0→7F2)处。当Eu3+和H3BO3的摩尔掺杂量分别为5%和0.8%时,样品的荧光发光强度最大。Na2Zn Si O4:Eu3+有望成为蓝光激发的白光发光二极管(w-LED)用红色荧光粉。     

红色荧光粉γ-LiAlO_2:Eu~(3+)的溶胶-凝胶法制备及发光性能(英文)

采用溶胶-凝胶法合成了γ-LiAlO2:Eu3+红色荧光粉,用X射线衍射、扫描电子电镜、荧光光度计对样品进行了结构、形貌及发光性能表征。结果表明:Eu3+最佳掺杂量以摩尔计为2%,样品γ-LiAlO2:2%Eu3+为四方晶系结构,样品平均粒径为1μm左右,呈片状。荧光体的最大激发峰λex=254nm,属于宽带激发,最大发射峰λem=613nm,对应于Eu3+离子的5D0→7F2跃迁。Eu3+在LiAlO2晶格中主要占据非对称中心格位。     

水解对SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)稳定性的影响(英文)

研究了SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉材料在模拟潮湿环境条件下的稳定性。采用了2种模拟环境方法对样品进行了预处理。第1种方法为样品于室温条件下在去离子水中浸泡3d;第2种方法为样品在70℃的水中浸泡10h,或者经过人工加速老化试验制备产物。结果显示:第1种方法的预处理产物没有发生明显的分解,然而与未经处理的样品比较,发现其发光强度和发射光谱的峰值位置都发生了变化。而通过第2种预处理方法得到的产物发生了明显的分解分层。将溶液过滤蒸干得到两层的粉末状固体,分别记作上层产物和下层产物。通过X射线衍射和X射线能谱分析产物晶体结构,上层产物是Sr3Al2(OH)12,下层产物是Sr3Al2(OH)12和SrAl3O5(OH)的混合物。下层产物具有长余辉特性,为SrAl3O5(OH)∶Eu2+,Dy3+发光,发射光谱峰值位于485nm,而原样品SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的发射光谱峰值为520nm。实验结果表明SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉材料在高温或潮湿条件中应用时,需要进行包膜处理。     

LaPO_4∶Ce~(3+),Tb~(3+)荧光屏的制备及表征

采用重力沉积法在石英基片上涂敷LaPO4∶Ce3+,Tb3+荧光粉制备了LaPO4∶Ce3+,Tb3+荧光屏。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜(SEM)和荧光分光光度计对荧光屏进行表征,研究了黏结剂、电解质、荧光粉的用量对荧光屏性能的影响。结果表明:调整黏结剂、电解质的用量可制备荧光粉和基片结合良好的荧光屏,荧光屏的主晶相仍为LaPO4。SEM分析表明荧光涂层致密、均匀,厚度约为40μm。荧光光谱分析表明,在200~300nm紫外光激发下可发射主发射峰为543nm的绿色荧光。随黏结剂用量的增加,发光强度先增大后减小,性能最佳的黏结剂体积浓度为3%;随电解质用量的增加,发射光强度先增高后降低,当其质量分数为0.01%时,发光强度最大;随着荧光粉用量的增加,透过荧光屏的发射光强度降低。     

Lu_2O_3:Tb薄膜的制备、结构和发光性能

采用Pechini溶胶-凝胶法结合旋涂技术在单晶硅衬底上制备出了均匀、无裂纹的掺Tb3+的Lu2O3(Lu2O3:Tb)薄膜。用热重-差示扫描量热法分析了前驱体干凝胶在室温至1000℃下发生的热分解现象。利用X射线衍射和Fourier红外光谱和原子力显微镜研究了热处理温度对Lu2O3:Tb薄膜的晶相、化学组成和表面形貌的影响。结果表明:在550～1000℃间热处理的Lu2O3:Tb薄膜为多晶氧化镥立方结构,晶粒尺寸随温度升高而逐渐长大至30nm左右。在220nm紫外光激发下,Lu2O3:Tb薄膜呈现出较强的绿光发射,主发射峰分别位于542nm和551nm处。随着热处理温度的提高,Lu2O3:Tb薄膜中缺陷减少,发光强度增强。     

稀土离子(Gd~(3+),Ce~(3+)/Ce~(4+),Eu~(3+))对Tb~(3+)掺杂硅酸盐玻璃发光性能的影响

研究了(Gd3+,Ce3+/Ce4+,Eu3+)对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃发光性能的影响.结果表明:Tb3+掺杂硅酸盐玻璃可以发出弱蓝光(400～460 mm)和较强的绿光(480～600mm).Gd3+对Tb3+的发光起敏化作用,可提高TB3+掺杂硅酸盐玻璃的发光强度.在空气中熔制的玻璃中Ce3+和Ce4+同时存在,Ce3+对Tb3+发光起敏化作用;而Ce4+对Tb3+发光起淬灭作用.由于Ce4+比例比较高,CeO2加入导致TB3+发光强度降低,同时也缩短了Tb3+发光余辉.加入Eu2O3时,Eu3+自身发光分散了激发Tb3+发光的能量,使Tb3+的特征发射强度降低.     

Sr_5Si_2O_7Cl_4:Eu~(2+)材料的发光特性

采用高温固相法合成Sr5Si2O7Cl4:Eu2+材料。在370nm激发下,Sr5Si2O7Cl4:Eu2+材料呈现峰值位于490nm的非对称发射,对其进行Gaussian曲线拟合,得到峰值位于485nm和520nm两个明显的发射峰。利用van Uitert公式讨论Eu2+在基质中的晶格环境和发光特性,确定晶体中有蓝和黄绿两种发光中心:485nm发射来源于七配位的Eu2+中心发射;520nm长波发射与杂质束缚激子有关。进一步研究Sr5-xCaxSi2O7Cl4:Eu2+材料的发光性质,当0x0.5,Ca2+固溶于Sr5Si2O7Cl4基质晶格,Eu2+占据七配位Sr2+格位,晶体主要产生蓝色中心的蓝绿色发射;当0.5x2,Ca2+掺量增加使晶胞参数变小,晶格中的杂质束缚激子态的束缚增强,Eu2+处于杂质束缚激子中心所形成的激发态能量进一步降低,发射位于长波段,Sr5-xCaxSi2O7Cl4:Eu2+主要产生黄绿色中心的黄绿色发射。     

Y_2O_3∶Eu~(3 )薄膜的制备及发光性能的研究

以稀土氧化物为原料,用溶胶-凝胶法制备前驱液,加入适量的聚乙烯醇做成膜物质,用浸渍拉提法在石英玻璃表面上得到均匀的薄膜,然后经过适当的干燥和热处理得到Y2O3∶Eu3 发光薄膜.讨论了Eu3 的掺杂浓度和热处理温度对薄膜发光性能的影响.试验表明:Eu3 的最佳掺杂浓度为8%(摩尔分数),薄膜的发光性能随热处理温度提高而增强,当热处理温度达到700℃后,薄膜的发光性能基本上稳定.同时用原子力显微镜和X射线衍射分析了薄膜的表面形貌和结构.     

白光LED用红色发光材料CaLa_2(MoO_4)_4:Eu~(3+)的微波辅助溶胶–凝胶法合成及发光特性

以柠檬酸为络合剂,采用微波辅助溶胶–凝胶法制备了CaLa2(MoO4)4:Eu3+红色荧光粉。研究了前驱体的热分解历程,分析表征了样品的结构、形貌和发光性能。探讨了焙烧温度、Eu3+掺杂量、柠檬酸与乙二醇摩尔比和硼酸用量等对样品发光性能的影响。结果表明:前驱体经700~900℃焙烧均能得到目标产物CaLa2–x(MoO4)4:x Eu3+,样品具有白钨矿结构,属于四方晶系。样品的激发光谱在250~350 nm处有一宽吸收带,对应于Mo–O,Eu–O电荷迁移带;在395和464 nm处存在很强的吸收峰,归属于Eu3+的4f–4f跃迁。发射光谱主峰位于616 nm处,归属于Eu3+的5D0→7F2电偶极跃迁发射。前驱体经800℃焙烧所得样品发光强度最大,且发光强度随着Eu3+掺杂量的增加而增大,在x=0.2~1.0范围内未出现猝灭现象。体系中加入适量乙二醇,可以起到细化晶粒、提高粉体分散性的作用,但浓度过高则会降低样品的发光强度;助熔剂硼酸的用量对样品发光强度影响较大,当用量为3%时,样品的发光性能较好。     

稀土离子(La3+、Y3+)掺杂对纳米TiO2光催化剂性能影响分析

实验以钛酸四正丁酯为前驱物，以无水乙醇为溶剂，以盐酸为抑制剂，用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2粉体。同时，为了提高光催化剂的活性，进行了稀土离子（La^3＋、Y^3＋）的掺杂改性。通过将掺杂前后的光催化剂进行比表面（BET）、吸收光谱、光催化降解实验，找到掺杂La^3＋、Y^3＋降解硝基苯的最佳掺杂量。各种实验结果表明：掺杂后的样品光催化活性得到明显提高而且存在一个最佳值，La^3＋为0．5％、Y^3＋为1．5％，在日光灯下也产生了较好的光催化降解效果。     

Synthesis and Luminescence Properties of Red Long Afterglow Phosphor Y2O2S：Eu3＋,Mg2＋,Ti4＋by Sol-Gel Process

以金属硝酸盐和钛酸丁酯为原料,乙酰丙酮为螯合剂,采用溶胶–凝胶法制备了 Y2O2S：Eu3＋,Mg2＋,Ti4＋红色长余辉发光粉体。采用 X 射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光分光光度计对不同温度合成的样品性能进行测试与表征。结果表明：干凝胶在 600 ℃保温 2 h 生成了立方相的前驱体Y2O3：Eu3＋,Mg2＋,Ti4＋。前驱体在 1050～1150 ℃硫化后的产物为 Y2O3与 Y2O2S 的混合相,在 1 200 ℃时,硫化生成纯相的 Y2O2S：Eu3＋,Mg2＋,Ti4＋,产物平均粒径约为 150nm,1300 ℃时再次出现 Y2O3相。与高温固相法相比,溶胶–凝胶法制备的样品主激发峰出现蓝移,主发射峰位于 616nm 和 626nm处,对应于 Eu3＋的5D0→7F2跃迁;硫化温度为 1200 ℃时,样品的余辉时间为 40min。     

BaMoO_4:Eu~(3+)红色荧光粉的制备及发光性质

采用柠檬酸溶胶-凝胶法制备了BaMoO4:Eu3+红色荧光粉,差热(DSC) 和X射线衍射(XRD)研究结果表明,经过700 ℃高温烧结后可得到BaMoO4纯物相.粒度分析结果表明,经700 ℃烧结后样品的粒径约为 200 nm,随着烧结温度的升高,产物的粒径明显增大,当烧结温度为800 ℃时,样品的粒径约为 500 nm.分别以392 nm 的近紫外光和 462 nm 的可见光激发样品,BaMoO4:Eu3+荧光粉发红光,对应于Eu3+的4f-4f跃迁,其中以615 nm附近的5D0→7F2电偶极跃迁发光最强,当Eu3+的掺杂浓度约为25 mol %时,在616 nm处的发光强度最大.荧光粉在392 nm和462 nm的吸收分别与紫外光和蓝光LED芯片相匹配.因此,BaMoO4:Eu3+荧光粉是一种可能应用在白光LED上的红色荧光材料.     

Modification of Optical Properties of SrAl_2O_4：Eu~（2＋）,Dy~（3＋） Phosphor by Terbium Doping

以尿素为燃料,采用快速燃烧法在650℃合成了Tb3＋掺杂的SrAl2O4：Eu2＋,Dy3＋新型长余辉光致发光材料。研究了Tb3＋掺杂对Eu2＋,Dy3＋共激活的铝酸盐长余辉发光材料的发光特性的影响。X射线衍射分析结果表明：当Tb3＋的掺杂量x=0.17%时,合成的样品结构为单相SrAl2O4单斜晶系。光致发光测试结果表明：样品的激发光谱为峰值位于345nm附近的连续宽带谱,发射光谱为峰值位于510nm左右的连续宽带谱。余辉衰减曲线结果表明：Tb3＋的适量掺杂可以提高铝酸锶的余辉性能。与SrAl2O4：Eu2＋,Dy3＋相比,掺杂Tb3＋有利于形成结晶度良好的固溶体,样品中的晶体细密紧凑,颗粒粒径约为100nm。