发光材料BaFBr:Eu的穆斯堡尔谱研究

首次应用穆斯堡尔谱对光激励发光材料BaFBr:Eu进行了研究．穆斯堡尔谱的研究结果印证了光谱学研究得出的结论，即在BaFBr:Eu中, Eu~(2+)，的发光强度远高于Eu~(3+)的发光强度，Eu~(3+)对Eu~(2+)的发光有增强作用．穆斯堡尔谱的研究还为声子对发光中心的影响提供了有用的信息．这些结果对于发光机制的认识是很有帮助的．     

ABeF_3(A=Na,K,Rb,Cs)体系中Eu~(2+)的f→f跃迁发射

合成了一系列Eu~(2+)激活的碱金属氟化物一氟化铍复合氟化物(ABeF_3∶Eu~(2+))磷光体。观察到了f→f跃迁引起的Eu~(2+)很强的锐线发射,尖峰位于360nm附近。随碱金属原子电负性减小,峰值向短波方向稍有移动。得到了与A.S.T.M一致的结晶学数据。穆斯堡尔谱和电子能谱结果表明,体系中有少许Eu~(3+)与Eu~(2+)共存。     

用穆斯堡尔效应研究煤灰熔聚物中的含铁相

用穆斯堡尔效应研究了煤灰在不同气氛和温度下的熔聚物的含铁相。在氧化气氛下,灰熔聚物的穆斯堡尔谱很简单,它显示有赤铁矿和Fe~(3+)玻璃体。在还原气氛下则较为复杂。随温度升高,铁磁矿物、堇青石消失,铁橄榄石减少,同时生成了Fe~(2+)玻璃体和铁铝尖晶石。     

沸石基质中Eu^3＋的还原及Eu^2＋的稳定性

低温弱还原条件下,在沸石基质中获得了稳定的Eu~(2+)。借助程序升温还原(TPR)技术考察了沸石中Eu~(3+)→Eu~(2+)还原温度及价态转换途径。通过穆斯堡尔谱讨论了价态转换过程中,铕离子在沸石笼结构中的配位环境及其与沸石骨架的相互作用。光电子能谱和荧光光谱数据表明,Eu~(2+)在沸石基质中价态是稳定的。     

费-托合成铁-钼/活性炭催化剂还原和碳化的穆斯堡尔谱研究

以原位穆斯堡尔谱研究了活性炭担载的费-托合成铁-钼双金属催化剂的还原和碳化行为。在H_2中不同温度下还原催化剂,其中的Fe~(3+)还原为Fe~(2+),进而还原为Fe~0。但在400—450℃间发生了还原铁物类的再氧化现象,可归因于磷钼酸根Keggin结构的热分解。在500℃H_2中,铁和钼都还原为金属并形成合金,其穆斯堡尔谱为一单峰,同质异能移为-0.16mm/s。再在300℃合成气(2H_2/CO)中碳化,可生成Fe-Mo碳化物(Fe_(1-y)Mo_y)_xC,穆斯堡尔谱为δ～0.17mm/s,△～0.64mm/s的双峰。     

K2O-Fe2O3系催化剂的穆斯堡尔谱研究

利用穆斯堡尔谱在K2O-Fe2O3催化剂中检出了α-Fe2O3(大晶粒及微晶)、KFeO2、K1+XFe11O17、α-Fe2O3和γ-FeOOH等物相,它们的相对含量取决于催化剂的含钾量及煅烧温度,相对含量的改变导致样品的穆斯堡尔谱图出现了复杂的变化.与XRD相比,穆斯堡尔谱可对钾与氧化铁的相互作用进行更有效的表征,穆斯堡尔谱和TPR研究都表明钾可延缓催化剂中Fe(III)的被还原.     

K2O-Fe2O3系催化剂的穆斯堡尔谱研究

利用穆斯堡尔谱在K2 O Fe2 O3催化剂中检出了α Fe2 O3(大晶粒及微晶 )、KFeO2 、K1 XFe11O17、α FeOOH和γ FeOOH等物相 ,它们的相对含量取决于催化剂的含钾量及煅烧温度 ,相对含量的改变导致样品的穆斯堡尔谱图出现了复杂的变化 .与XRD相比 ,穆斯堡尔谱可对钾与氧化铁的相互作用进行更有效的表征 ,穆斯堡尔谱和TPR研究都表明钾可延缓催化剂中Fe(III)的被还原 .     

铕激活的氟卤化钡晶体中Eu~(2+)的电子跃迁以及能量传递

BaFX:Eu~(2+)晶体中,Eu~(2+)4f~65d能级和4f~65s能级存在组态间相互作用,引起d-f和f-f跃迁相对强度的改变。观察到~8S_(7/2)→4f~65d-6s跃迁。改变BaFX组成中的F/X原子比,对Eu~(2+)发光无明显影响。Eu~(2+)(f-f)和共存于基质中的Eu~(3+)间存在能量传递。     

铬铁矿中四面体上亚铁和八面体上三价铁的次近邻效应

本文使用穆斯堡尔谱学研究了四个天然铬铁矿。在所研究的四个铬铁矿中,其中三个铬铁矿的谱被拟合成四面体A位置上三个或四个Fe~(2+)双峰和四面体A和八面体B位置上一个或二个Fe~(3+)双峰。第四个铬铁矿的谱拟合成四面体A位置上一个Fe~(3+)双峰和八面体B位置上二个Fe~(3+)双峰。所得到的四面体A位置上Fe~(2+)离子的同质异能位移为～0.9mm/s,八面体B位置上Fe~(3+)离子的同质异能位移为～0.3mm/s,以及在A位置和B位置上逐渐变化的四极分裂。本文计算出B位置上的二项式分布,并且使用次近邻效应解释了铬铁矿Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ中A位置上Fe~(2+)离子和铬铁矿Ⅳ中B位置上Fe~(3+)离子在穆斯堡尔谱中所形成的多重四极双峰。     

FT 合成用铁催化剂化学形态的研究

采用穆斯堡尔谱方法,研究了FT 合成用熔铁、沉淀铁、载体铁三种类型的催化剂在灼烧、还原、于合成气中反应后铁的化学形态及其变化。研究结果表明,铁催化剂中存在着助催化剂、载体与铁相间的相互作用,这种相互作用导致铁的化学形态变化及穆斯堡尔超精细参数的改变。     

高分散费-托合成铁/活性炭催化剂的研究——Ⅰ.铁/活性炭催化剂的恒温还原及其穆斯堡尔谱

使用原位穆斯堡尔谱研究了非担载铁氧化物和不同担载量的铁/活性炭催化剂在不同温度下的还原,详细分析了活性炭载体上高分散超顺磁铁物类的穆斯堡尔谱。还原前铁/活性炭催化剂中的铁物类为结构松散的α-Fe_2O_3和没有充分脱水的氧化铁,铁的担载量不很小时可经Fe_3O_4还原到金属态,但活性炭载体可稳定Fe~(3+)使之难以还原,在500℃氢气中大部分铁才还原为金属。铁的担载量很小时,其还原以Fe~(2+)为中间产物,0.2%Fe/AC氢气化剂在500℃氢气还原18小时生成磁分裂金属铁和超顺磁金属铁(δ=0.37mm/s,△=0,H=0),其正的同质异能移表示了铁-活性炭间的电荷转移。     

用电子自旋共振波谱和荧光光谱研究BaFCl:Eu中铕的价态

BaFCl:Eu是一种优良的X射线发光材料,最近我们发现:虽然它的发光起源于Eu~(2+)离子的4f~65d→4f~7能级间的电子跃迁;但是晶体中同时存在的Eu~(3+)离子的电荷转移跃迁对发光有很明显的增强作用。因此在研究Eu~(2+)和Eu~(3+)离子在发光过程中的作用时,必须首先要知道它们在发光材料中的浓度。我们提出了一种准确测定BaFCl:Eu中Eu~(2+)和Eu~(3+)离子含量的方法。这种方法是依据Eu~(2+)离子的电子自旋共振(ESR)波谱以及Eu~(2+)和Eu~(3+)离子的发光光谱。我们合成了一系列含有不同Eu~(2+)/Eu~(3+)浓度比的BaFCl:Eu,并初步讨论了它们的发光现象。     

Ba_(1-x)Sr_xFCl体系及Eu~(2+)在其中的发光

本文介绍了Ba_(1-x)Sr_xFCl体系的制备及其相关系。研究了铕激活的Ba_(1-x)Sr_xFCl体系在x射线、阴极射线及紫外线激发下的发光,并讨论了在不同气氛(N_2气氛、H_2(10％)-N_2气氛、碳覆盖、空气)下焙烧制得的Ba_(1-x)Sr_xFCl:Eu体系的发光光谱。发现在上述情况下,Ba_(1-x)Sr_xFCl:Eu体系的发光都包含一个Eu~(2+)的f-f跃迁的锐线谱和一个5d-4f跃迁的带谱。此外,在N_2气氛和空气中制得的试样还显示出Eu~(3+)典型的发射谱峰。     

Nd—Fe—Co—B永磁合金的磁性和穆斯堡尔效应的研究

本文研究了Nd_(17)(Fe_(1-x)Co_x)_(75)B_8(x=0,0.05,0.1,0.2和0.3)永磁合金的磁性和穆斯堡尔谱。得到了合金中四方相、富B相和富Nd相的穆斯堡尔参数——同质异能位移、电四极分裂和超精细场随Co含量的变化关系;根据合金中各含铁物相及四方相中各铁晶位的穆斯堡尔亚谱面积定量估算了各物相的体积分数和铁、钴原子在四方相各晶位的分布情况;由四方相穆斯堡尔谱第2与第3条谱线的强度比计算了合金的磁矩取向角。并从上述穆斯堡尔谱中获得的微观结构方面的结果讨论了合金的剩磁、矫顽力和居里温度。     

碱土金属锡酸盐掺铕体系荧光粉合成和荧光性质研究

本文报道了MSnO_3∶Eu~(3+)和M_2SnO_4∶Eu~(3+)(M=Ca,Sr,Ba)体系荧光粉的合成和荧光性质。产品经X射线确证CaSnO_3∶Eu~(3+)和Ca_2SnO_4∶Eu~(3+)为正交晶系,SrSnO_3∶Eu~(3+)和BaSnO_2∶Eu~(3+)为立方晶系,而Sr_2SnO_4∶Eu~(3+)和Ba_2SnO_4∶Eu~(3+)为四方晶系。激发光谱表明,随Ba—Sr—Ca离子半径减小,Eu~(3+)的电荷迁移能量紫移,而Eu~(3+)的f-f跃迁红移。发射光谱表明,CaSnO_3∶Eu~(3+)和Ca_2SnO_4∶Eu~(3+)以电偶极跃迁为主,而其它4种化合物不存在电偶极跃迁。     

Sb~(3+)/Eu~(3+)掺杂磷酸盐玻璃的可调发光及能量传递研究

通过熔融淬冷法成功制备了Sb~(3+)/Eu~(3+)共掺的透明钠镁磷酸盐玻璃。利用吸收谱、激发谱和发射谱系统地研究了样品的荧光特性。在紫外光激发下,通过调节Sb~(3+)和Eu~(3+)的掺杂浓度,可以得到从蓝光到白光,最终到橙红光的可调发光。共掺的发光玻璃中存在着从Sb~(3+)到Eu~(3+)的能量传递,且能量传递效率最高达到82%。本实验研究结果表明,这种紫外光激发的Sb~(3+)/Eu~(3+)共掺磷酸盐玻璃有望应用在光转换器件中。     

煤加氢液化铁催化剂的穆斯堡尔谱研究——Ⅰ.铁硫化物在加氢反应中的转化及活性机理

通过对铁硫化物催化剂及其液化残渣的穆斯堡尔谱测定,研究黄铁矿FeS_2在四氢萘(H_2气氛)中的热分解。由此制备得不同硫含量的铁硫化物催化剂,考察了它们在加氢液化过程中的转化及催化活性。     

高分散费-托合成/铁活性炭催化剂的研究——Ⅱ.铁-锰催化剂的恒温还原及其穆斯堡尔谱

使用原位穆斯堡尔谱考察了非担载铁-锰氧化物和铁-锰/活性炭(Fe-Mn/AC)催化剂在不同温度下的还原。还原前Fe-Mn/AC催化剂中存在的为超顺磁α-(Fe_1-_xMn_x)_2O_3和没有充分脱水的铁-锰氧化物。铁的还原同时受铁-锰和铁-活性炭相互作用的影响,载体活性炭使F~(3+)相对稳定而难以还原,锰则促进铁还原到Fe~(2+)并形成相对稳定的FeO-MnO固溶体而难以还原到Fe~0。对4%Mn-8%Fe/AC催化剂,即使在500℃氢气中处理,仍有相当数量的Fe~(3+)和Fe~(2+)不能还原。     

镧系元素光化学 Ⅳ 铁和铈对光还原分离铕的影响

本文在水溶液中以1:1HCOOH～HCOONa做自由基清除剂,Na_2SO_4做光还原产物Eu~(2+)沉淀剂,研究了杂质铁和含量变化对光还原分离铕的影响,并用紫外光谱证明了体系中是光反应生成的Fe和Ce~(4+)对发生氧化,致使Eu~(2+)光还原生成Eu~(2+)速度减慢,铕的收率下降。     

乙苯脱氢铁系催化剂的穆斯堡尔谱研究

用穆斯堡尔法对乙苯脱氢铁系催化剂在反应条件下进行了研究。结果表明,反应前催化剂中的铁主要以α-Fe_2O_3和α-FeOOH的形式存在,在反应中主要组分为Fe_3O_4。用K_2CO_3和α-Fe_2O_3在高温下加热可以生成KFeO_2,后者在室温下很不稳定,在同样条件下很容易转化为Fe_3O_4。但钾的存在可促进催化剂中Fe~(3+)还原为Fe~(2+),有利于电子的交换,对催化活性起着助催作用。