高压下Na5Tb(WO4)4单晶的光谱

研究了Na5Tb(WO4)4单晶的高压发光规律,化学计量的Na5Tb(WO4)4基质发光单晶的发光来源于基质中高浓度Tb3+.用金刚石对顶砧显微光谱系统在0-4GPa范围内研究了Na5Tb(WO4)4的室温高压光谱,确定了各发射谱线的高压移动率.对Tb3+的5D4→7Fj(j=0,1,2,3,4,5),测到18条谱线高压移动率中除一条(5D4→7F2,常压峰值15509cm-1)蓝移外,都红移,红移率最大为-19.5cm-1/GPa(对应谱线5D4→7F4,常压峰值16876cm-1),与Tb3+在其它基质中相比,此移动率很大.     

Ce3+和Tb3+, Eu3+在六方NaLnF4(Ln=La,Gd或Y)中的发光和能量传递

本文报道Ce3+掺杂和Ce3+—Tb3+、Ce3+—Eu3+共掺杂的六方NaLnF4(Ln=La,Gd或Y)发光体的研究结果:氟配位环境使Ce3+在300nm附近发射并有很低的猝灭浓度;阳离子缺陷发光中心可能形成于NaGdF4基质中并被Ce3+—Gd3+共同敏化;Ce3+的发光可以因Tb3+掺杂而增强,反过来Ce3+亦会使Tb3+的5D3/5D4发射强度比减小;Ce3+含量增加使Eu3+的5D2/5D1及5D2/5D0发射强度比减小,这与Ce3+的2F5/2→2F7/2跃迁和Eu3+的5D2→D1跃迁能级差匹配而产生共振能量传递有关。     

Tb3+离子在固溶体(Y0.9Gd0.1)2O2S和(Gd0.9La0.1)2O2S中的发光

用稀土氧化物硫化法合成了固溶体发光材料(Y0.9Gd0.1)2O2S:Tb和(Gd0.9La0.1)2O2S:Tb,并且用阴极射线和254nm紫外线两种激发方式测试了它们的发光性能.研究了固溶体(Y0.9Gd0.1)2O2S:Tb和(Gd0.9La0.1)2O2S:Tb中Tb3+离子5D3——7FJ和5D4——7FJ的能级跃迁强度随Tb3+离子浓度而变化的关系,以及它们的发光色度随激活剂Tb3+离子浓度的变化,探讨了Tb3+离子的浓度猝灭机理.     

类氖等电子系列离子基态的双电子复合速率系数研究

使用全相对论组态相互作用方法, 能级-能级细致计算了0.1 E_I ≤ kT_e≤ 10 E_I (E_I是类钠离子基态的第一电离能) 温度范围内类氖离子基态双电子复合(DR)速率系数, 双激发自电离能级考虑了(2s2p)⁷3ln'l', (2s2p)⁷4l4l' 以及(2s2p)⁷4l5l'组态. 对于(2s2p)⁷3ln'l'双激发自电离组态, 轨道角量子数l' >8 的(2s2p)⁷3ln'l'双激发自电离态对双电子复合速率系数的贡献可以忽略不计; (2s2p)⁷3ln'l'双激发自电离组态的高里德堡态对双电子复合速率系数的贡献满足 n'^-3组态-组态外推法, 并且核电荷数越大, 趋于n'^-3标度的n'值越小; 对细致能级计算得到的类氖离子基态的总DR速率系数进行了拟合, 得到类氖离子基态的总DR速率系数随核电荷数 Z和电子温度变化的经验公式, 该拟合公式与细致计算结果的偏差在2%以内, 能较准确的计算任意核电荷数Z的类氖离子在0.1E_I ≤ kT_e ≤ 10E_I电子温度范围的DR速率系数. Burgess-Merts(BM)近似公式不适用于估算低温(kT_e<0.3 E_I)类氖离子的DR速率系数, 在高温(kT_e>2E_I)时, 类氖离子的DR速率系数可以用BM近似公式表示.     

ErP5O14非晶玻璃的红外量子剪裁

研究了Er_1.0P₅O₁₄铒非晶玻璃的红外量子剪裁现象. 从吸收谱和激发光谱的计算比较中肯定了Er_1.0P₅O₁₄非晶 玻璃的1537.0 nm红外荧光为多光子量子剪裁荧光. 从Er_1.0P₅O₁₄非晶玻璃的可见和红外荧光发射光谱中发现激发²H_11/2, ⁴G_11/2和⁴G_9/2能级所导致的⁴I_13/2→⁴I_15/2量子剪裁红外荧光很强;基于自发辐射速率、无辐射弛豫速率和能量传递速率等参数的计算,对其量子剪裁机理进行了分析.发现起源于基态的强下转换能量传递{²H_11/2→⁴I_9/2,⁴I_15/2→⁴I_13/2},{⁴G_11/2→⁴I_13/2, ⁴I_15/2→²H_11/2},{⁴G_9/2→⁴F_7/2,⁴I_15/2→⁴I_13/2}和{⁴G_9/2→⁴I_13/2, ⁴I_15/2→²H_11/2}是导致Er_1.0P₅O₁₄非晶玻璃具有强的三光子和四光子量子剪裁红外荧光的原因.研究结果对改善太阳能电池效率有一定意义.     

磁场作用下的有机电致发光

分别制备了荧光器件ITO/NPB/Alq₃/LiF/Al和磷光器件ITO/NPB /CBP: Ir（ppy）₃/BCP/Alq₃/LiF/Al, 测试了50 mT磁场作用下器件的I-V和L-V特性. 与零磁场相比荧光器件和磷光器件的效率分别增加了44%和7%. 从有机电致发光的机制出发对该现象进行了解释, 认为外加磁场可以使三重态激子发生塞曼分裂, 进而在荧光器件中引起了三重态激子T     

LiSrPO_4:Tb~(3+)荧光粉的制备及发光特性

采用高温固相法合成了LiSrPO4:Tb3+发光材料,测定了荧光粉的激发光谱和发射光谱,该荧光粉的激发主峰位于330～390nm,属于4f→4f电子跃迁吸收,与UVLED管芯相匹配。在紫外激发下的发射峰由位于490nm(5D4-7F6)、545nm(5D4-7F5)、585nm(5D4-7F4)、622nm(5D4-7F3)的四组线状峰构成,对应Tb3+的特征跃迁,其中545nm处最强,呈现绿色发光。考察了掺杂离子浓度对样品发光效率的影响,Tb3+的最佳掺杂摩尔分数为9%,分析了其自身浓度猝灭机理,探讨了敏化剂Ce3+离子的加入对荧光粉发光强度的影响。LiSrPO4:Tb3+是一种适用于白光LED的绿色荧光材料。     

退火对B掺杂纳米金刚石薄膜微结构和电化学性能的影响

采用热丝化学气相沉积法制备B掺杂纳米金刚石薄膜,并对薄膜进行真空退火处理,系统研究了不同退火温度对B掺杂纳米金刚石薄膜的微结构和电化学性能的影响.结果表明,当退火温度升高到800 ℃后,薄膜的Raman谱图中由未退火时在1157,1346,1470,1555 cm^-1处的4个峰转变为只有D峰和G峰,说明晶界上的氢大量解吸附量减少,并且D峰和G峰的积分强度比I_D/I_G值变为最小,即sp²相团簇     

Up-conversion and population of excited erbium levels in LiY1−x ErxF4 (x=0.003–1) crystals under CW InGaAs laser-diode pumping

Formation of the inverse population of working levels of 3-μm laser transition in LiY_1−x Er_xF₄ (x=0.003–1) crystals under CW InGaAs laser-diode pumping (0.967–0.982 μm) was investigated. Dependences of population of the ⁴ I _11/2 and ⁴ I _13/2 levels on the dopant concentration and pump power were studied theoretically and experimentally. Relative changes in populations of the studied levels were experimentally monitored by measuring the steady-state spectra of IR crystal luminescence in the wavelength range corresponding to ⁴ I _11/2→⁴ I _13/2 (2.7–2.8 μm), ⁴ I _11/2→⁴ I _15/2 (0.96–1.04 μm), and ⁴ I _13/2→⁴ I _15/2 (1.45–1.65 μm) transitions. Theoretical and experimental estimates of the rates of intracenter and intercenter relaxation processes (migration, self-quenching, and up-conversion) with allowance for statistics of coupling of impurity centers in the system were used to determine the energy-transfer mechanisms, elucidate the predominant mechanisms, and obtain microparameters and concentration dependences of the energy-transfer rates and nonlinear coupling. Dependences of the steady-state population of the levels of laser transition ⁴ I _11/2→⁴ I _13/2 on the dopant concentration and pumping power density were calculated within the context of rate balance equations for the scheme with the five lowest excited states of erbium. Good agreement between theory and experiment was obtained. __________ Translated from Optika i Spektroskopiya, Vol. 92, No. 1, 2002, pp. 73–88. Original Russian Text Copyright ? 2002 by Tkachuk, Razumova, Mirzaeva, Malyshev, Gapontsev.     

用简并四波混频对聚[3’-甲基-4’-二(N,N-氧亚乙基)胺基-4-硝基偶氮苯癸二酰]薄膜三阶非线性光学性质、光信息储存及光致异构过程的研究

通过简并四波混频法(DFWM)对“聚[3’-甲基-4’一二(N,N-氧亚乙基)胺基-4-硝基偶氮苯癸二酰]”薄膜的三阶非线性光学性质进行了研究,测得其三阶非线性系数X⁽³⁾达到6.6×10^-5esu.通过EFWM,测得样品有很强的光信息储存,另外通过对材料的光致异构过程的研究,测得在上升和下降过程中相位共轭光I^pc与时间t均满足确定的关系式,并与文中所推的理论相符.     

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．     

双功能配体在ZnSTb乙醇溶胶合成中的应用

以双功能团配体SCN^-链接ZnS和稀土离子Tb³⁺,制备了ZnSTb乙醇溶胶,以紫外吸收和光致发射光谱研究了其光学性质.该溶胶经紫外激发得到了Tb³⁺的四个特征发射,分别对应于Tb³⁺的⁵D₄→⁷F_J(J=6,5,4,3)跃迁;Tb³⁺的特征发射可能来自ZnS到Tb³⁺的能量传递,即ZnS纳米微粒吸收能量,并将其通过SCN^-桥传递给稀土离子Tb³⁺,从而导致Tb³⁺的特征发射.文中还讨论了对双功能团桥联配体的一般要求.     

Oxygen codoping of ZnS:Tb,F electroluminescent thin film

Thin films of ZnS:Tb,F were sputter deposited from a ZnS:TbF₃ target in an oxygen-argon ambient. The highest electroluminescent brightness (82 cd/m² at 60 Hz) was measured from ZnS:Tb,F films with a 3.6 at% oxygen concentration. Oxygen concentrations above or below this concentration resulted in sharp decreases in brightness (56 cd/m² at 2.2 at% oxygen, and 42 cd/m² at 8.1 at% oxygen). The brightness improvement by oxygen codoping between 0 and 3.6 at% results from increased conduction charge with increasing oxygen concentrations. The brightness decrease for oxygen >3.6 at% is attributed to decreases of both excitation and radiative efficiencies. Improved electroluminescent brightness from oxygen codoping during sputter deposition of ZnS:Tb,F films was equivalent to the improvement observed in films deposited from a ZnS:TbOF target.     

ZnS:TbF3,ErF3,HoF3ACTFEL的亮度与跃迁几率的关系

测量了低浓度下ZnS:TbF3,ErF3和ZnS:TbF3,HoF3交流电致发光薄膜(ACTFEL)中的Tb3+,Er3+,HO3+主要发射峰的相对积分强度,并与Tb3+,Er3+,Ho3+主要发射能级的辐射跃迁几率及高浓度时的发光特性进行了比较,发现稀土氟化物掺杂的ZnS薄膜电致发光(ACTFEL)的最大亮度,不完全取决于稀土离予本身的辐射跃迁几率,而主要取决于稀土离子主要发射能级激发态的运动。本文首次给出了Tb3+离子在ZnS中的强度参数Ω2=3.2×10-19cm2,Ω4=1.6×10-19cm2,Ω6=2.6×10-19cm2,并应用这组Ωλ参数估算了Tb3+离子的交叉弛豫(cross-relaxation)几率。     

有机无机异质节中稀土配合物电致发光的研究

报道了有机无机异质节中稀土配合物的电致发光,器件结构为：ITO/PVK:Rare Earth Complex/无机材料/Al,其中无机材料可以选用ZnS,ZnSe,ZnO等。在这种结构的器件中,均获得了比较好的稀土离子的特征发射。以无机材料ZnS为例,讨论了异质节中稀土配合物的电致发光及优势。ZnS的电介质系数比PVK的电介质系数大3倍多,将有更大部分的电压降落在PVK层上,使PVK层内的电场强度增大,从而可以提高空穴在PVK层内的迁移速度,提高了空穴注入数目,有利于载流子的平衡。     

ZnS:Tm薄膜电致发光的激发过程

利用电子束蒸发方法制得ITO-Y2O3-ZnS:Tm3+-Y2O3-Al结构的薄膜可以得到蓝色电致发光.本文首次报导了ZnS:Tm3+薄膜与ZnS:Er3+、ZnS:Tb3+薄膜电致发光的激发过程有所不同.Tm3+离子的激发可以通过某些杂质中心到Tm3+离子的能量传递来实现.     

微光像增强器常用荧光粉性能研究

荧光粉是微光像增强器荧光屏的关键材料,可将电子图像转换为可见光学图像,其性能对像增强器的分辨力、发光光谱、调制传递函数、余辉等性能有重要影响。针对国内外目前像增强器的发展情况,就国内外像增强器荧光屏常用的P20（（Zn,Cd）S∶Ag）、P22（ZnS∶Cu,Al）、P31（ZnS∶Cu）、P43（Gd₂O₂S∶Tb）和P45（Y₂O₂S∶Tb）开展相应的性能对比研究,分别对这5种荧光粉的物相结构、光谱特性、发光效率及分辨力等性能进行了表征,分析了不同种类荧光粉的适用条件。结果表明:这5类常用荧光粉对于像增强器的不同性能提升各有贡献,其中分辨力较高的为P43荧光粉,发光效率较高的为P22荧光粉,而人眼观测舒适度最好的则为P45荧光粉。鉴于对微光像增强器高性能的要求,在选用微光像增强器用荧光粉时可选用综合性能较为优越的P22和P43荧光粉,也可根据像增强器的具体性能要求及实际使用需求选用合适的荧光粉种类。     

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．     

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.     

聚氧化乙烯介质中的掺杂硫化锌纳米晶的制备及光学性质

简述了聚氧化乙烯介质中的铽、铕、铥、钆、钇、镓、锰掺杂的硫化锌纳米晶的制备方法以及紫外吸收光谱、激发光谱和光激发发射光谱.制成的硫化锌纳米晶直径为3.0～3.5nm.