低温扩散Mn2+制备ZnSⅩⅣMn,Cu电致发光材料

研究了不同Mn的化合物掺杂在不同退火处理条件下对ZnSⅩⅣMn,CuACEL粉末的发光亮度的影响.在低温下扩散Mn²⁺掺杂的方法,有效降低了Mn盐中其它杂质对发光的影响,和直接高温法制备的ZnSⅩⅣMn,CuACEL材料相比,提高了材料的发光亮度.     

ZnSⅩⅣMn水溶胶的合成

在不同条件下合成了ZnSⅩⅣMn水溶胶,ZnSⅩⅣMn微粒的尺寸与溶液pH、S^2-浓度等有关.pH>7时所得样品因氧化致使其颜色随pH的增加而由白色向棕色变化.Mn²⁺离子的特征发射强度亦受合成条件影响.掺杂浓度为4%时,可获得最大的发射强度.样品在酸性及碱性范围内均有最强发射峰,碱性条件下的最大发射强度约为酸性下的两倍.此外,过量的S^2-可引起Mn²⁺发射的猝灭.     

纳米ZnS基白光发射材料的制备和表征

利用溶胶．凝胶法,通过直接掺杂Mn^2 获得白光发射且操作工艺简单的纳米ZnS：Mn荧光粉,使用XRD、UV、PL及VT-IR等方法研究了ZnS：Mn纳米微粒的粒径、结构及荧光特性。结果表明：ZnS：Mn纳米微粒的平均粒径约为7nm,为闪锌矿晶体结构;所制备样品的荧光发射光谱有强度相当的两个峰,一个是峰值位于480nm的基质发光,另一个是峰值位于590nm的橙色光,样品总体发白光;Mn^2 的掺杂量对ZnS：Mn纳米白光荧光粉发光性能的影响很大;在纳米微粒的形成过程中,聚甲基丙烯酸将该纳米粒子包覆。     

纳米ZnS∶Mn荧光粉的余辉研究

用无机材料在室温下通过溶胶法制成了纳米ZnS∶Mn荧光粉 ,立方晶形 ,平均粒径为 3nm ,它的橙色发光 (峰值 6 0 8nm ,半宽 75nm)亮度与同晶型 (立方 )的体ZnS∶Mn荧光粉的亮度相同 ,而余辉缩短。在Nd∶YAG四倍频 2 6 6nm脉冲激光激发下 ,仔细对立方纳米、纯立方微米、纯六角微米ZnS∶Mn荧光粉进行了余辉的对比测量。它们的余辉主要遵循指数衰减规律 ,其 1/e余辉时间的结果如下 :(1)纯立方纳米ZnS∶Mn :两个指数衰减 ,余辉时间分别为 186 μs和10 78μs,其幅度比为 4∶1,前者是主要的 ,决定了 1/e余辉时间 ,(2 )纯立方微米体ZnS∶Mn :944 μs,(3)纯六角微米体ZnS∶Mn :1 2ms(还有幅度很小的极长余辉成分 )。结果表明纳米ZnS∶Mn荧光粉的光致发光余辉的确比对应的体材料 (不管是六角还是立方 )都短 ,但余辉仅缩短了几倍 ,而不是五个数量级     

纳米荧光粉的余辉研究

用无机材料在室温下通过溶胶法制成了纳米ZnS:Mn荧光粉,立方晶形,平均粒径为3nm,它的橙色发光（峰值608nm,半宽75nm)亮度与同晶型（立方）的体ZnS:Mn荧光粉的亮度相同,而余辉缩短。在Nd:YAG四倍频266nm脉冲激光激发下,仔细对立方纳米,纯立方微米,纯六角微米ZnS:Mn荧光粉进行了余辉的对比测量,它们的余辉主要遵循指数衰减规律,其1／e余辉时间的结果如下：（1）纯立方纳米ZnS:Mn,两个指数衰减,余辉时间分别为186μs和1078μs,其幅度比为4：1,前者是主要的,决定了1／e余辉时间;（2）纯立方微米体ZnS:Mn:944μs,(3)纯六微米体ZnS:MN:1.2ms（还有幅度很小的极长余辉成分）,结果表明纳米ZnS:Mn荧光粉的光致发光余辉的确比对应的体材料（不管是六角还是立方）都短,但余辉缩短了几倍,而不是五个数量级。     

ZnS∶Zn,Pb宽带蓝色发光和发光机制

用固相反应法制备了一系列ZnS∶Zn,Pb荧光粉.改变不同的灼烧温度和激活剂的掺杂量,通过对灼烧后荧光粉进行光谱分析,我们发现Pb2+在ZnS基质中的发光与制备条件有关:灼烧温度为800～950℃时,能得到Pb2+在ZnS基质中的蓝色发光.测量了其光致发射光谱、激发光谱,以及灼烧后荧光粉的成分.研究了阴极射线下ZnS∶Zn,Pb荧光粉的相对发光亮度与荧光粉电压的关系,ZnS∶Zn,Pb的相对亮度比ZnS∶Ag,Cl的高,比ZnS∶Zn更高.研究了发光衰减时间与温度的关系,得到了ZnS∶Zn,Pb的蓝色发光可能来源于Pb2+的D波段发射的结论.并对其发光机制进行了一些探讨.这种新型蓝粉可应用于VFD和FED等低压显示屏.     

过渡金属TM(V,Cr,Mn)掺杂ZnS的电子结构和磁性

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理赝势平面波方法,对过渡金属V、Cr、Mn掺杂ZnS的超晶胞体系进行了几何结构优化,计算了晶格常数、电子结构与磁学性质.研究结果表明:掺入V,Cr后,ZnS表现出明显的半金属性,而掺入Mn后,半金属性不明显;掺入过渡金属TM(V,Cr,Mn)后系统产生的磁矩主要有杂质的3d态电子贡献,且磁矩的大小与过渡金属的电子排布有关.     

ZnS:Mn纳米荧光粉的制备

介绍一种制备ZnS:Mn纳米荧光粉的化学合成方法。本合成通过调节甲基丙烯酸与巯基乙酸的摩尔比，可在1.8-3nm范围内对纳米粒径进行很好的控制。生成的聚甲基丙烯酸包敷了ZnS:Mn纳米微粒，从而防止了纳米微粒团聚，同时增强了纳米微粒的抗氧化性，大大提高了纳米荧光粉的发光效率和发光稳定性。通过透射电镜（TEM）、X射线粉末衍射（XRD）和光致发光谱（PL）对所制得的纳米粉末进行了表征。     

玻璃基质中ZnS纳米晶Mn2+掺杂的两种组态下载流子限域

用融熔法制备了分散有ZnSⅩⅣMn2+纳米晶的钠硼硅(Na2O-B2O2-SiO2)玻璃.对样品在不同温度和时间下进行退火处理,获得不同尺寸的纳米晶.通过激发和发射光谱测量发现样品中的Mn2+有两种组态,即替位组态(Mn2+)替位和间隙组态(Mn2+)间隙.用有效质量模型计算了纳米晶的粒径.结果表明在一些样品中存在着载流子限域即R<Ra.     

过渡金属TM(V,Cr,Mn)掺杂ZnS的电子结构和磁性

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理赝势平面波方法,对过渡金属V、Cr、Mn 掺杂ZnS的超晶胞体系进行了几何结构优化,计算了晶格常数、电子结构与磁学性质。研究结果表明：掺入V,Cr后,ZnS表现出明显的半金属性,而掺入Mn后,半金属性不明显;掺入过渡金属TM(V,Cr,Mn)后系统产生的磁矩主要有杂质的3d态电子贡献,且磁矩的大小与过渡金属的电子排布有关。     

关于彩色电视蓝色荧光粉的研究

作为彩色电视显像管用三基色荧光粉,目前主要是采用红色荧光粉,Y_2O_2S∶Eu,Y_2O_3,绿色荧光粉(ZnCd)S∶Cu,Al或ZnS∶Cu,Al,兰色荧光粉ZnS∶Ag等。 关于硫化锌型荧光粉的研究早就有了大量的报导,多年来一直被认为是一种有效的荧光粉并已广泛地应用于各种阴级射线管的荧光屏中,特别是ZnS∶Ag,(Zn,Cd)S∶Cu,Al,ZnS∶Cu,Al荧光粉,已大量地应用于彩色及黑白电视显像管的荧光屏中。为了进一步提高荧光粉的质量,稳定生产工艺,有把握地生产指定发光特性,亮度高,色纯度好,涂敷性能好的高质量彩色荧光粉,对于兰色荧光粉ZnS∶Ag我们着重从     

直流电致发光材料制备方法的改进

日本松下电气公司关于直流电致发光荧光粉制备方法的一份专利说明书摘要如下: 从ZnS、ZnS和ZnSe的固溶体、ZnS和CdS的固溶体中选择一种粉末材料,浸在浓度为0.001至0.1克分了/升的铜盐液中,溶液温度是20℃至90℃,浸泡的材料要用激活剂激活,所加的激活剂包括Mn或是原子序数为58到70的稀土元素。浸泡后把粉末材料用纯净的水洗涤并烘干。     

ZnS：Zn，Pb宽带蓝色发光和发光机制

用固相反应法制备了一系列ZnS:Zn,Pb荧光粉。改变不同的灼烧温度和激活剂的掺杂量。通过对钧烧后荧光粉进行光谱分析,我们发现Pb2 在ZnS基质中的发光与制备条件有关：灼烧温度为800～950℃时。能得到Pb2 在ZnS基质中的蓝色发光。测量了其光致发射光谱、激发光谱,以及灼烧后荧光粉的成分。研究了阴极射线下ZnS：Zn,Pb荧光粉的相对发光亮度与荧光粉电压的关系,ZnS：Zn,Pb的相对亮度比ZnS：Ag,Cl的高,比ZnS:Zn更高。研究了发光衰减时间与温度的关系,得到了ZnS:Zn,Pb的蓝色发光可能来源于Pb 的D波段发射的结论。并对其发光机制进行了一些探讨。这种新型蓝粉可应用于VFD和FED等低压显示屏。     

核-壳结构的ZnS:Mn纳米粒子的荧光增强

采用反胶束方法制备了ZnS :Mn纳米粒子并对其进行了ZnS壳层修饰 ,采用发射光谱和激发光谱对其光学性质进行了研究。与未包覆的ZnS:Mn纳米粒子相比 ,核 壳结构的ZnS :Mn纳米粒子来自于Mn2 离子的 5 80nm的发光增强了数倍 ,归因于ZnS壳增加了Mn2 离子到纳米颗粒表面的距离 ,减弱了Mn2 离子向表面猝灭中心的传递。样品制备后 ,核 壳结构的ZnS :Mn纳米粒子在 5 80nm的发光随时间略有增强 ,激发光谱的位置未发生明显变化 ,而未包覆的ZnS:Mn纳米粒子在 5 80nm的发光显著增强 ,同时自激活发光减弱 ,激发光谱明显发生红移 ,说明未包覆的ZnS :Mn纳米粒子的尺寸随时间增大 ,而核 壳结构的ZnS :Mn纳米粒子尺寸基本不变。     

ZnS:Mn2+/聚苯乙烯核壳及ZnS:Mn2+中空球的制备和光谱性质

采用超声化学沉积法制备了ZnS:Mn2+/聚苯乙烯核壳结构和ZnS:Mn2+空心球.产物分别用透射电镜、X射线衍射仪和光致发光谱进行了表征.透射电镜结果表明,在聚苯乙烯胶体微球表面覆盖了平均尺寸为9nm的ZnS:Mn2+纳米颗粒,X射线衍射结果进一步验证了这个结论.将核壳粒子在500℃灼烧除去PS核后,可以得到空心的ZnS:Mn2+微球,Mn2+的发射谱的峰位在540nm,与体相材料相比,蓝移了45nm,这可能是由于壳层结构引起Mn-O八面体畸变,进而导致能带结构变化引起的.     

Mn2+和RE3+在ZnS和ZnSe中的Auger猝灭

在改变MS结势垒区宽度的同时,我们测量了在ZnSe:Mn2+晶体、ZnS:Er3+和ZnS:Sm3+薄膜中的Mn2+、RE3+特征谱的电致发光衰减.测量了高阻和低阻ZnS:Mn2+在变化温度(77K—500K)时,Mn2+发光强度的改变.认为在室温以下,Mn2+和RE3+在低阻ZnS和ZnSe中的辐射跃迁均受到Auger猝灭的影响.     

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.     

Temperature Dependence of Luminescence of CdS：Mn/ZnS Core-Shell Quantum Dots

Luminescence intensity of CdS：Mn/ZnS core-shell quantum dots （QDs） can be strongly enhanced in comparison with bulk CdS：Mn and nanoparticles, while the luminescence due to the surface state is greatly suppressed by a capping ZnS shell We find that with the increasing temperature, the peak position of CdS：Mn/ZnS core-shell QDs blue shifts due to the reduction of phonon coupling. Unlike the bulk CdS：Mn, the luminescence of the core-shell QDs is less sensitive to thermal quenching.     

ZnS∶Zn,Pb蓝粉在低压阴极射线激发下的应用

通过对ZnS∶Zn,Pb蓝色荧光粉进行表面包覆SiO2以改善其稳定性;In2O3材料的适量混合,提高了荧光粉的导电性,降低了它的起辉电压。采用沉淀法制备荧光屏,考察了阳极电压和阳极电流对亮度以及衰减过程的影响,实验结果表明ZnS∶Zn,Pb的性能优于ZnS∶Ag,Cl和ZnS∶Zn,可适用于FED等低压显示器。     

光谱法研究Fe3+/Fe2+离子对CS-Fe3O4@ZnS∶Mn/ZnS磁性荧光复合纳米粒子与牛血清白蛋白相互作用的影响

采用光谱法研究了Fe~(3+)/Fe~(2+)离子对CS-Fe_3O_4@ZnS∶Mn/ZnS磁性荧光复合纳米粒子(MFNPs)与牛血清白蛋白(BSA)相互作用的影响.研究结果表明,CS-Fe_3O_4@ZnS∶Mn/ZnS MFNPs对BSA具有荧光猝灭作用,在有Fe~(3+)/Fe~(2+)离子存在时,猝灭作用进一步加强.对猝灭曲线进行分析,确定Fe~(3+)/Fe~(2+)离子对CS-Fe_3O_4@ZnS∶Mn/ZnS MFNPs的猝灭为生成复合物引起的静态猝灭,对BSA的猝灭是由碰撞引起的动态猝灭,在有Fe~(3+)/Fe~(2+)离子存在时,一方面,CS-Fe_3O_4@ZnS∶Mn/ZnS MFNPs通过静电作用与BSA结合形成CS-Fe_3O_4@ZnS∶Mn/ZnS MFNPs-BSA复合物,BSA分子结构发生改变,BSA荧光强度降低;另一方面,Fe~(3+)/Fe~(2+)离子以动态猝灭的方式作用于BSA,Fe~(3+)/Fe~(2+)离子与CSFe_3O_4@ZnS∶Mn/ZnS MFNPs共同作用于BSA,BSA分子结构遭到进一步破坏,荧光猝灭更剧烈.紫外辐射条件下,相互作用进一步加强.