射频磁控溅射CaS∶TmF_3薄膜的电致发光及其激发过程的研究

首次报道了射频磁控溅射ＣａＳ∶ＴｍＦ３薄膜的蓝色交流电致发光．电致发光谱包含位于４８０、６５３、７０３和８０３ｎｍ的四组发光峰，分别对应着三价Ｔｍ３＋离子的１Ｇ４→３Ｈ６、１Ｇ４→３Ｈ４、３Ｆ３→３Ｈ６和３Ｆ４→３Ｈ６的电子跃迁发光．通过对ＣａＳ∶ＴｍＦ３粉末的激发光谱的研究，我们发现由于蓝峰和红外峰的激发峰的能量不同导致不同能量的光子激发下的光致发光光谱的红外／蓝峰的强度比有较大的差别．通过对电致发光光谱中红外／蓝峰强度比与不同波长的激发光激发下ＣａＳ∶ＴｍＦ３粉末的光致发光光谱的红外／蓝峰强度比的对比研究，我们判断主要激发过程为从基质到Ｔｍ３＋中心的能量传递．     

SrS:HoF3薄膜的电致发光机制

研究了SrS:HoF₃薄膜的光谱特性,分析了光谱与驱动电压的关系,认为SrS:HoF₃薄膜电致发光不是以直接碰撞激发机制为主;方波脉冲激发下没有看到下降沿发光的现象,可能不存在发光中心离化的过程.比较SrS:HoF₃薄膜的电致发光与光致发光光谱,认为过热电子碰撞激发基质晶格,基质激发后将能量传递到发光中心是主要的激发过程.     

ZnS∶Tb薄膜电致发光的量子效率及过热电子分布

采用高频溅射的方法制备了高亮度的ＺｎＳ∶Ｔｂ薄膜电致发光器件．测量了发射强度比Ｉ（５Ｄ３－７Ｆ６）／Ｉ（５Ｄ４－７Ｆ４）随激发电压的变化关系、弛豫时间及发光的量子效率，计算了碰撞截面，分析ＺｎＳ∶Ｔｂ的过热电子的分布，并与ＺｎＳ∶Ｍｎ进行了比较．指出了ＺｎＳ∶Ｔｂ效率与ＺｎＳ∶Ｍｎ效率差异的可能原因．     

ZnS:Mn薄膜电致发光锰中心直接碰撞激发的证明

为了阐明在ZnS:Mn薄膜电致发光中锰发光中心的激发机制,测量了光致发光和电致发光的时间—分辨光谱。在光致发光中,ZnS基质和锰中心的发光都观察到了,锰中心的发光可以看到时间延迟,它说明能量由ZnS基质传递到锰中心。与此相反,在电致发光中,难于观察到ZnS基质的发光,而在激发以后立即观察到锰中心的发光。这些实验结果有力地表明在电致发光中,锰中心的激发机制是由于在ZnS基质中的高场加速的过热电子的直接碰撞激发所致。效率的测量电证实了这些结果。     

绿色陶瓷厚膜电致发光器件研究

报道了采用高介电常数的陶瓷厚膜作绝缘层、ＺｎＳ：Ｅｒ,Ｃ１作为发光层的绿色薄膜电致发光器件（ＣＴＦＥＬ）。器件结构为陶瓷基片／内电极／陶瓷厚膜／发光层（ＺｎＳ：Ｅｒ,Ｃ１）／透明电极（ＺｎＯ：Ａ１）。制备的器件在市电频率驱动下发出明亮的绿光,测量了器件的电致发光（ＥＬ）光谱和亮度－电压曲线,研究了发光机理和效率－电压等特性。     

衬底温度对CaS∶TbF_3薄膜电致发光亮度的影响

利用Ｘ射线衍射和扫描电子显微镜对不同衬底温度下电子束蒸发的ＣａＳ∶ＴｂＦ３电致发光薄膜的结晶性和表面形貌进行了研究．通过对薄膜的透射率和漫反射率的测量研究了薄膜的致密性．Ｘ射线衍射表明衬底温度在２２０到５８０℃范围之间，电子束蒸发的ＣａＳ∶ＴｂＦ３电致发光薄膜为多晶立方晶相．随着衬底温度的提高，ＣａＳ∶ＴｂＦ３薄膜的表面形貌发生显著的变化，薄膜的致密性增加，从而增加了电致发光亮度．     

蓝色显示材料及器件的研究

用Ｈ２和ＣＳ２还原法制备Ｃｅ：ＳｒＳ发光材料，分析了两种方法对材料的结构及发光特性的影响，得到了最高亮度为９５０ｃｄ／ｍ＾２（１０００Ｈｚ）的Ｃｅ：ＳｒＳ薄膜电致发光（ＴＦＥＬ）器件；用高温固相法得到Ｃｅ：ＳｒＧａ２Ｓ４荧光粉，用射频溅射沉积的Ｃｅ：ＳｒＧａ２Ｓ４薄膜在６００℃以上、Ｈ２Ｓ气氛下快速热处理可以改善薄膜结晶性能，提高杂质激发峰强度，得到好的光致发光（ＰＬ）发光性能，以陶瓷片作为基片同     

射频磁控溅射CaS：TmF3薄膜的电致发光及其激发过程的研究

首次报道了射频磁控溅射ＣａＳ：ＴｍＦ３薄膜的蓝色交流电致发光，电致发光谱包含位于４８０、６５３、７０３和８０３ｎｍ的四组发光峰，分别对应着三价Ｔｍ＾３＋离子的Ｇ４→＾３Ｈ６、Ｇ４→＾３Ｈ４、＾３Ｆ３→＾３Ｈ６和＾３Ｆ４→＾３Ｈ６的电子跃迁发光。通过对ＣａＳ：ＴｍＦ３粉末的激发光谱的研究，我们发现由于蓝峰和红外峰的激发峰的能量不同导致没能量的光子激发下的光的研究，谱的红外／蓝峰的哟度比有较大的不同，     

硅基掺锰富硅氧化硅薄膜的电致发光

硅光子学中的关键问题是研制高效率的硅基光源,文章为此提出了一种实现硅基发光的方法。采用共溅射的方法在n＋型重掺杂硅衬底上制备了富硅氧化硅（SiO2∶Si）薄膜,然后用热扩散法进行了锰（Mn2＋）掺杂和光学活化。高分辨透射电镜观察表明薄膜中形成了3～5 nm的硅纳米晶体。该薄膜在紫外光照射下发射出明亮的绿光,光致发光谱峰位在524 nm（2.36 eV）,一般认为这是来自Mn2＋能级4T1 →6A1基态跃迁的绿光辐射;其荧光寿命为0.8 ms。将该掺锰富硅二氧化硅（SiO2∶Si∶Mn2＋）做成电致发光结构,在低反偏电压下观察到近乎白色的电致发光（EL）,光谱范围覆盖了400～800 nm。研究表明,该电致发光谱来源于薄膜中的Mn2＋以及氧化硅中的缺陷发光中心两者光谱的叠加;Mn2＋的发光是靠薄膜中的热电子来激发的;并由此探讨了薄膜中的硅纳米晶体在电致发光过程中的作用。     

杂质对（Ce,Gd,Tb）MgB5O10灯用荧光粉发光量子效率的影响

研究了杂质对Ｃｅ０．１ｇＤ０．６ｔＢ０．２ｍＧｂ５ｏ１０发光量子效率的影响。低浓度的Ｐｒ＾３＋、Ｎｄ＾３＋、ＤＦ＾３＋、Ｈｏ＾３＋和Ｅｒ＾３＋不能有效地与Ｇｄ＾３＋和Ｔｂ＾３＋竞争Ｃｅ＾３＋离子的激发能。此外，因电子传递过程，Ｓｍ＾３＋和Ｅｕ３＋使Ｃｅ＾３＋的发光效率大大降低。     

BaFCl_xBr_（1－x）：Sm的发光研究

本文报道了ＢａＦＣｌｘＢｒ１－ｘ：Ｓｍ中Ｓｍ２＋、Ｓｍ３＋的光致发光、光激励发光和热释发光特征．讨论了基质组分对发光的影响及Ｓｍ２＋、Ｓｍ３＋的相对发光效率．发现Ｓｍ２＋的复合发光能力大于Ｓｍ３＋的复合发光能力，并从复合发光的过程及途径对这一现象进行了说明．     

ZnS:Ho3+和ZnS:HoF3交流电致发光薄膜发光特性的研究

利用高真空条件,分舟蒸发制备ZnS:Ho3+和ZnS:HoF3绿色交流电致发光薄膜屏。讨论了ZnS:Ho3+及ZnS:HoF3薄膜的发光特性和光谱差异。确定其激发机理为热电子直接碰撞激发,以及660nm的发射在低浓度下来自于5F3→5I7的跃迁。并认为在两种材料中,由于热电子在外电场中的加速过程中受到不同散射中心的散射,改变了热电子的统计分布,从而直接引起两种材料发射光谱的明显差异。     

MAl2O4：Eu^2＋,RE^3＋,长余辉发光性质的研究

研究鳞石英结构碱土铝酸盐ＭＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ＾２＋,ＲＥ＾＋（Ｍ＝Ｍｇ,Ｃａ,Ｓｒ,Ｂａ：ＲＥ＝Ｙ,Ｌａ,Ｃｅ,Ｐｒ,Ｎｄ,Ｓｍ,Ｇｄ,Ｔｂ,Ｄｙ,Ｈｏ,Ｅｒ,Ｔｂ,Ｄｙ,Ｈｏ,Ｅｒ,Ｔｍ,Ｙｍ,Ｙｂ,Ｌｕ）的荧光及长余辉发光性质。其发光由Ｅｕ＾２＋的４ｆ－５ｄ跃迁产生。ＲＥ＾３＋作为辅助激离子,提供合适的陷阱能级。即使用ＲＥ＾３＋的特性波长激发,在ＭＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ＾３＋的发光中也观察不到ＲＥ＾３     

掺稀土离子的CaS：Bi荧光粉的发光性质

采用固相反应法合成了单掺和双掺稀土离子Ｔｍ３＋、Ｅｒ３＋的ＣａＳ：Ｂｉ荧光粉，测定了试样的荧光光谱和有效余辉。与ＣａＳ：Ｂｉ相比，掺入Ｔｍ３＋、Ｅｒ３＋的荧光粉，Ｂｉ３＋特征发射峰４４７ｎｍ增强，有效余辉延长。表明Ｔｍ３＋、Ｅｒ３＋对Ｂｉ３＋在ＣａＳ中的发光产生了敏化作用，Ｔｍ３＋、Ｅｒ３＋在基质晶格中造成了缺隙深能级，讨论了Ｔｍ３＋、Ｅｒ３＋对ＣａＳ：Ｂｉ发光敏化作用的大小和在基质中造成缺隙能级。的深浅。     

800nm激发下AlF3基氟化物玻璃中高掺杂Er3+的上转换光谱性质

在８００ｎｍ激光二极管激发下,研究高掺杂Ｅｒ＾３＋（摩尔比大于３％）的ＡｌＦ３基（ＡＹＦ、ＡＺＦ）玻璃的红外－可见上转换发光性质。在ＡＹＦ玻璃中,５５０ｎｍ绿光上转换最佳Ｅｒ＾３＋掺杂摩尔比为６％,而在ＡＺＦ玻璃中为１２％。随着Ｅｒ＾３＋掺杂量的增加,红光与绿光上转换发光强度比（Ｉｒ／Ｉｓ）增加。这被认为与两个Ｅｒ＾３＋离子（一个在４Ｉ０／２态、另一个在＾４Ｓ３／２）的交叉弛豫过程有关。同时由于此     

高频溅射生长ZnS∶Tb，F薄膜的结构与发光

本文采用Ｘ射线衍射和阴极射线发光技术对溅射法生长的ＺｎＳ∶Ｔｂ，Ｆ薄膜的发光光谱和薄膜的微观结构进行了研究，得出了激晶薄膜的晶粒尺寸与发光强度的关系．讨论了稀土离子的价态对掺杂稀土微晶薄膜的发光性质与晶粒尺寸的关系的影响．     

场致发光ZnS:Er~(3 )薄膜的激发机理

在掺杂稀土离子的ZnS薄膜中,其发光中心为电场所激发的机理,过去认为可能有以下两种:(1)经由热电子直接碰撞激发;(2)基质晶格的碰撞离化产生了电子空穴对,继而发生从电子空穴对到发光中心的能量谐振迁移。 最近,Krupka证实了在ZnS:Tb~(3 )薄膜中的场致发光是由热电子直接碰撞而发生的。他观测了作为加在ZnS:Tb~(3 ),Ta_2O_5多层结构上的外加电压函数的荧光强度比     

AlN：TbF3薄膜的电致发光

用射频磁控反应溅射的方法,以金属Ａｌ和ＴｂＦ３为靶材,在总压为１Ｐａ,Ｎ２／Ａｒ比为２０／８０的气氛下,制备了ＡｌＮ：ＴｂＦ３薄膜。研究了不同制备条件对薄膜光致光相对亮度的影响。进一步实验表明,电致发光的相对亮度具有与光致发光相近的对浓度的依赖关系。在衬底温度为６００℃,ＴｂＦ３含量约为４．０ｍｏｌ％的条件下制备的ＡｌＮ：ＴｂＦ３ＡＣＴＦＥＬ器件,在交流驱动条件下,得到了Ｔｂ＾３＋离子的特征发光。     

衬底温度对CaS：TbF3薄膜电致发光亮度的影响

利用Ｘ射线衍射和扫描电子显微镜地不同衬底温度下电子束蒸发的ＣａＳ：ＴｂＦ３电致发光薄膜的结晶性和表面形貌进行了研究，通过对薄膜的透射率和慢反射率的测量研究了薄 致密性，Ｘ射线衍射表明衬底温度在２２０到５８０℃范围之间，电子束蒸发的ＣａＳ：ＴｂＦ３电致发光薄膜为多晶立方晶相，随着衬底温度的提高，ＣａＳ：ＴｂＦ３薄厝的表面形貌发生显著的变化，薄膜的致密性增另，从而增中了电致发光亮度。     

Ⅱ-Ⅵ族化合物薄膜电致发光

电致发光薄膜是平板显示器的重要材料之一,我们从研究ZnS:Mn,Cu直流电致发光薄膜的大面积稳定发光开始,首次将稀土离子引进直流电致发光薄膜,实现了各色的直流电致发光,并研究其激发机理、过热电子的能量分布、稀土离子的碰撞截面和稀土离子发光中心在晶格中的位置等。在国内首先研制成功ZnS:Mn交流电致发光薄膜计算机终端显示器,并扩大面积到640×480像素(对角线10英寸)。为了实现彩色化显示,研制出稀土离子掺杂的各色交流电致发光薄膜。研究不同稀土离子在薄膜中的浓度猝灭,以便提高薄膜的发光亮度。在致力于实现彩色的过程中,首要的任务是提高蓝色电致发光薄膜的亮度和探索新的蓝色电致发光薄膜材料:从ZnS:TmF₃到CaS:TmF₃,发光亮度有了很大的提高;使SrS:Ce薄膜蓝色电致发光的亮度超过1000cd/m²;同时探索纳米Si和非晶Si/SiO₂超晶格结构的蓝色电致发光。成功地实现了ZnS:Mn/SrS:Ce白色电致发光和SrS:HoF₃三基色线谱发射的白色电致发光,发光亮度也超过1000cd/m²。