YTaO_4∶Nb,Eu的发光性能研究

用高温固相反应法合成了铌酸根 Nb O3- 4 和 Eu3+共掺杂的正钽酸盐化合物 Y1 - x Eux Ta1 - y Nby O4,研究了该体系在紫外光和 X射线激发下的发光性能 .研究表明 ,在紫外光激发下 ,YTa O4∶ Nb,Eu是一种比较有效的红色发光材料 .激发能可以通过 Nb O3- 4 离子传递给 Eu3+离子 .随钽酸盐中 Nb O3- 4 基团浓度的增加 ,化合物的结构从 M′型 YTa O4变成褐钇铌型 YNb O4结构 ,它的发光性质也随之改变 .     

YTao4：Nb，Eu的发光性能研究

用高温固相反应法合成了铌酸根NbO^3-4和Eu^3 共掺杂的正钽酸盐化合物Y1－xEuxTa1-yNbyO4,研究该体系中紫外光和X射线激发下的发光性能,研究表明,在紫外光激发下,YTaO4:Nb,Eu是一种比较有效的红色发光材料,激发能可以通过NbO^3 4离子传递给Eu^3 ,随钽酸盐中NbO^3-4基团浓度的增中,化合物的结构从M'型YTaO4变成褐钇铌型YNbO4结构,它的发光性质也随之改变。     

基于介孔纳米粒子模板合成兼有荧光和近红外发光的稀土核-壳结构纳米材料

利用单分散性良好介孔SiO2纳米粒子为模板,选择Y2O3为基底,同时掺杂可见区红光中心Eu3+和近红外区Er3+(1.54 μm)发光中心,成功制备特殊结构的核壳多功能发光纳米材料. 光谱测试表明这种核壳材料同时具有可见区发光和近红外发光的双重性质. 表明Y2O3可作为红光Eu和近红外发光Er的良好基底材料. 该方法可以大大降低纳米发光材料中稀土元素的使用量,降低发光材料的成本,并且该核壳结构材料密度相对较低,易于分散在有机溶剂或者水中,在药物释放和多功能生物标记等方面有着潜在的应用价值.     

LaPO_4∶Eu~(3+)纳米粒子的多醇法合成及其光致发光性能研究

以一缩二乙二醇为溶剂,采用多醇法(polyol method)合成LaPO4∶Eu3+纳米发光材料,利用XRD、FE-SEM、TG-DTA、Uv-vis光谱、光致发光光谱(PL)及寿命等手段进行了表征。结果表明:所得到的材料结晶完好,具有LaPO4的独居石型结构;粒子的形貌为球形,其粒径约为25 nm;在波长为258 nm的紫外光激发下,其发射光谱由Eu3+的5D0-7FJ(J=1,2,3,4)特征发射组成,在592 nm处的磁偶极跃迁(5D0-7F1)最强,表现为Eu3+的橙-红特征发射;LaPO4∶Eu3+纳米粒子中Eu3+的最佳掺杂浓度为5%(摩尔比);Eu3+的光致发光衰减曲线符合单指数行为,其寿命(τ)为3.9 ms。     

钇对掺饵多孔硅体系1.54μm发光的增强作用

首次报道了用恒电位电解法将饵、钇共掺入多孔硅（porous silicons, PS） 中，经高温退火处理后，观察到了在近红外区（1.54 μm）室温下较强的光致发光 （photoluminescence, PL），并与掺饵多孔硅（erbium-doped porous silicon, PS:Er）做了比较，发现钇的共掺入对掺饵多孔硅体系1.54 μm发射起了增强作用 。研究了饵、钇共掺杂多孔硅（erbium and yttrium co-doped porous silicon, PS:Er, Y）光致发光强度随温度的变化，发现PS:Er与Si:Er材料相似，有较强的 温度猝灭效应，而PS:Er，Y体系的PL强度随温度升高趋于平稳，且有增强的趋势， 受温度影响不明显，并初步探讨了其发光机制。     

钇对掺饵多孔硅体系1.54μm发光的增强作用

首次报道了用恒电位电解法将饵、钇共掺入多孔硅（porous silicons, PS） 中，经高温退火处理后，观察到了在近红外区（1.54 μm）室温下较强的光致发光 （photoluminescence, PL），并与掺饵多孔硅（erbium-doped porous silicon, PS:Er）做了比较，发现钇的共掺入对掺饵多孔硅体系1.54 μm发射起了增强作用 。研究了饵、钇共掺杂多孔硅（erbium and yttrium co-doped porous silicon, PS:Er, Y）光致发光强度随温度的变化，发现PS:Er与Si:Er材料相似，有较强的 温度猝灭效应，而PS:Er，Y体系的PL强度随温度升高趋于平稳，且有增强的趋势， 受温度影响不明显，并初步探讨了其发光机制。     

凝胶-燃烧法合成YAG∶Eu~(3+)纳米荧光材料的结构和发光性能

处于4f6电子组态的Eu3 是一个理想的荧光探针离子,通过它的荧光光谱结构可以探测被取代离子周围的对称性。最近,Eu3 作为荧光探针探测了YVO4纳米晶的表面效应[1]。因此Eu3 离子掺杂的发光材料引起了人们的广泛关注[2~4]。钇铝石榴石Y3Al5O12(YAG)具有优良的物理和化学性能,被广     

纳米(Y0.95Eu0.05)2O3及其SiO2气凝胶介孔组装体的制备与光致发光

采用尿素溶胶法合成(Y0.95Eu0.05)2O3纳米粉,用超临界干燥技术制备了n-(Y0.95Eu0.05)2O3/SiO2气凝胶介孔组装体。结果表明,当Y3+∶　Eu3+=20∶　1,均相反应时间为4 h,且经680℃、 4 h灼烧热处理后得到的n-(Y0.95Eu0.05)2O3中, 光致发光强度最大（发光峰位于612 nm),以Si与 2Y摩尔比为1∶　7的n-(Y0.95Eu0.05)2O3/SiO2气凝胶介孔组装体,经同样条件热处理后,光致发光强度达不到n-(Y0.95Eu0.05)2O3的红光发射强度,而且峰位出现红移（发光峰在616 nm）。对产生上述发光强度减弱和峰位红移现象进行讨论。     

Er~(3 ),Ho~(3 )和Tm~(3 )在硫氧化钆中的余辉发光

非放射性长余辉磷光粉作为美化和清洁光源在发光陶瓷、交通安全标志、紧急突发事件的照明设施、工艺美术涂料等众多领域得到越来越广泛的应用,引起人们的重视.到目前为止,文献报道的稀土长余辉磷光体的激活离子主要有铕离子(Eu3+和Eu2+[1-4]、三价铈离子(Ce3+)[5]、三价铽离子(Tb3+)[6]、三价镨离子(Pr3+)[7]、三价钐离子(Sm3+)[8].Ho3+,Er3+,Tm3+等稀土离子作为红外上转换发光材料的激活离子[9～12],而关于它们的长余辉发光的报道极少.最近,雷炳富等在Tm3+离子[13]激活的硫氧化钇体系中发现了长余辉发光.在此,我们通过高温固相法合成了Er3+,Ho3+和Tm3+掺杂的硫氧化钆长余辉磷光粉,观察到该体系中迄今未见文献报道的Er3+,Ho3+和Tm3+离子的长余辉发光.     

中国褐钇钶矿族和易解石矿族矿物的特征

论述了中国产出的褐钇钶矿族和易解石矿族矿物的特征及矿物新种,分别给出了这些矿物的物理性质、产状、实验化学式和理想化学式;讨论了两族矿物晶体化学中的元素互代和化学组成中的稀土配分以及这些矿物的形成条件;阐述了矿物变生晶状态发生的原因,并对天然矿物变生非晶状态的程度进行了分类,提出了它们与地质时代和地壳运动的关系     

稀土-二苯甲酰甲烷、邻菲咯啉固态配合物及其掺杂硅胶共发光效应的光声光谱研究

合成了Eu(Dbm)₃·Phen同核和Eu_0.8Ln_0.2(Dbm)₃·Phen(Ln:Er³⁺,Y³⁺)异核固体配合物微晶粉末及其掺杂的SiO2凝胶样品,在300～800nm范围内测定了其光声光谱.结果表明,配合物Eu_0.8Er_0.2(Dbm)₃·Phen,Eu(Dbm)₃·Phen和Eu_0.8Y_0.2(Dbm)₃·Phen配体吸收处的光声强度依次减弱;而Eu_0.8Y_0.2(Dbm)₃·Phen和Eu(Dbm)₃·Phen配合物掺杂的凝胶则情况相反.研究发现,光声强度与稀土配合物分子中能量传递过程相关,Er³⁺,Y³⁺离子的引入改变了三元配合物的弛豫过程,且配合物在粉末状态和凝胶状态的弛豫历程不尽相同.结合荧光光谱,从无辐射跃迁和辐射跃迁的角度分析了标题化合物在两种不同固体状态下的发光性质.     

YAG∶Ce体系中稀土离子掺杂对Ce3+的光谱性能的影响

采用高温固相法合成了一系列的(Y0.95Ln0.01Ce0.04)3Al5O12(简称YAG∶Ce,Ln), 系统地研究了此体系中的Ln3+对Ce3+的发光强度的影响. 结果表明, 在YAG∶Ce的体系中, La3+, Gd3+, Lu3+等光学透明离子的少量掺杂对Ce3+的发光强度的影响不大; 掺入少量的Pr3+, Sm3+, Tb3+, Dy3+, Ho3+, Er3+, Tm3+等稀土离子, 由于它们的能级与Ce3+的能级有交叠, 使它们之间存在着竞争吸收或能量转移, 对Ce3+的发光有较明显的变化, 其中, Pr3+和Sm3+的掺入使其在红光区有发射峰, 可以增加YAG∶Ce的红色成分以提高显色性; Nd3+, Eu3+和Yb3+对Ce3+的发光有严重的猝灭作用.     

Spectroelectrochemical studies of [Mo(dtc)_4][Eu(dtc)_4] and [Mo(dtc)_4][Er(dtc)_4]

Redox and spectroscopic properties of the eight-coordination complexes of molybdenum and the rare-earth elements Eu or Er with N,N-diethyldithiocarbamate (dtc) were characterised by cyclic voltamrnetry and UV-visible absorption spectra.The complex cation [Mo(dtc)4]+ is more stable than the complex anions [Eu(dtc)4]-and [Er(dtc)4]-in redox processes,and possesses good redox reversibility.The electron transfer number,formal standard electrode potential in the redox process for the complex cation and its diffusion coefficients were obtained by in aitu spectroelectro-chemistry.     

铈掺杂对BaFBr:Eu2+光激励发光性能的影响

采用一步反应法制备了BaFBr:Eu2+,Ce3+X射线影像存储材料.通过荧光光谱和光激励发光谱研究了材料的光致发光及其经X射线辐照后的光激励发光性质.结果发现,Ce离子的掺入使得BaFBr:Eu2+的发光性能明显增强,存在Ce3+离子向Eu2+离子的能量传递,Ce离子的掺杂浓度为0.7%(摩尔分数)左右时可得到较高的光致发光及光激励发光强度.且掺入Ce3+后,可以有效的形成能稳定存储的较低能级的电子陷阱,使得在信息读出过程中所需激励光能量降低,从而使得读出光的能量与价廉、便携的长波激光器的读出波长匹配得更好.     

Rare earth-doped lead borate glasses and transparent glass-ceramics: structure-property relationship

Correlation between structure and optical properties of rare earth ions in lead borate glasses and glass-ceramics was evidenced by X-ray-diffraction, Raman, FT-IR and luminescence spectroscopy. The rare earths were limited to Eu(3+) and Er(3+) ions. The observed BO(3)?BO(4) conversion strongly depends on the relative PbO/B(2)O(3) ratios in glass composition, giving important contribution to the luminescence intensities associated to (5)D(0)-(7)F(2) and (5)D(0)-(7)F(1) transitions of Eu(3+). The near-infrared luminescence and up-conversion spectra for Er(3+) ions in lead borate glasses before and after heat treatment were measured. The more intense and narrowing luminescence lines suggest partial incorporation of Er(3+) ions into the orthorhombic PbF(2) crystalline phase, which was identified using X-ray diffraction analysis.     

Er3+和Ce3+/Ce4+掺杂β-BaB2O4纳米棒的制备、结构与发光性质

以Ba(NO3)2、NaBH4、Er2O3和CeO2为原料, 在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)表面活性剂辅助下, 采用水热法制备了β-BaB2O4 (β-BBO)纳米棒, 稀土离子Er3+单掺杂的β-BBO(β-BBO:Er3+)及Er3+和Ce3+/Ce4+共掺杂的β-BBO(β-BBO:Er3+/Ce3+/Ce4+)纳米棒. 通过X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)和光致发光(PL)光谱分别对样品的物相、结构、形貌、成分及光致发光性质进行了表征. 研究结果表明: 微量稀土离子掺杂并不改变β-BBO的结构, 制得的纳米棒尺寸均匀, 长度在200-500 nm 之间, 直径在10-20 nm 之间; β-BBO:Er3+和β-BBO:Er3+/Ce3+/Ce4+纳米棒在400nm光激发下, 在可见光范围内都观察到中心波长为515和542 nm的绿光. 对发光机理的初步研究表明: 发光分别对应于Er3+的2H11/2→4I15/2, 4S3/2→4I15/2跃迁, 铈离子以Ce3+和Ce4+两种形式存在于体系中, Ce3+对Er3+起敏化作用, 可以显著增强β-BBO:Er3+/Ce3+/Ce4+纳米棒的发光强度, 存在Ce3+→Er3+的能量传递过程.     

Optical spectroscopy of lanthanide ions in ZnO-TeO2 glasses

Zinc tellurite glasses of compositions 19ZnO-80TeO2-1Ln2O3 with Ln = Eu, Er, Nd and Tm were prepared by melt quenching. The absorption spectra were measured and from the experimental oscillator strengths of the f-->f transitions the Judd-Ofelt parameters ohm(lambda) were obtained. The values of the ohm(lambda) parameters are in the range usually observed for oxide glasses. For Nd3+ and Er3+, luminescence spectra in the near infrared were measured and the stimulated emission cross sections sigma(p) were evaluated for some laser transitions. The high values of sigma(p), especially for Nd3+, make them possible candidates for optical applications. Fluorescence line narrowing (FLN) spectra of the Eu3+ doped glass were measured at 20 K, and the energies of the Stark components of the 7F1 and 7F2 states were obtained. A crystal field analysis was carried out assuming a C2v site symmetry. The behaviour of the crystal field ratios B22/B20 and B44/B40 agrees reasonably well with the values calculated using the geometric model proposed by Brecher and Riseberg. The crystal field strength at the Eu3+ sites appears to be very low compared to other oxide glasses.     

Er2O3的光致发光光谱,吸收光谱和Raman光谱

在可见激光的激发下,Ｅｒ２Ｏ３粉晶样品的Ｒａｍａｎ光谱易受Ｅｒ＾３＋光致发光光谱的干扰。本文利用同一Ｒａｍａｎ光谱仪测得Ｅｒ２Ｏ３的高分辨可见光吸收光谱和激发光谱。     

γ-[SiW10O36]8-夹心型稀土元素单取代多酸化合物的合成与表征

利用缺位填充法合成了12个γ-[SiW10O36]8-夹心型稀土元素单取代多酸化合物K13[Ln(SiW10O36)2]·nH2O(Ln=La3+,Ce3+,Pr3+,Nd3+,Sm3+,Eu3+,Gd3+,Tb3+,Dy3+,Ho3+,Er3+,Yb3+).通过元素分析确定其组成,由红外光谱、紫外-可见吸收光谱、循环伏安及室温磁化率测定结果确认稀土离子与γ-[SiW10O36]8-相配位;183WNMR及荧光光谱结果则表明,稀土离子处于2个γ-[SiW10O36]8-构成的八配位环境中,标题化合物具有夹心型D2d对称性结构.     

Luminescent determination of lanthanides using phosphor crystals

Summary Data on luminescent methods for the determination of lanthanides (Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb) in various objects using phosphor crystals have been systematized. It has been shown that the choice of the base and type of luminescence excitation are of special importance for working out analytical techniques. The processes of interionic interaction resulting in quenching or sensitization of luminescence are described. Some examples (ScBO₃ · Ce · Tb, GdOF · Tb (Ho, Er), Cs₂NaTbCl₆ · Eu) were considered to show the possibilities of luminescence sensitization allowing to lower the detection limit by 1.5–2 orders of magnitude. Summarizing tables of the proposed methods are given as well as some specific recommendations on the determination of the individual lanthanides.

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Luminescenzbestimmung von Lanthaniden mit Hilfe von Leuchtphosphorkristallen