静电纺丝技术制备Tb（BA）3phen/PANI/PVP光电双功能复合纳米纤维

采用静电纺丝技术将聚苯胺(PANI)和稀土配合物[Tb(BA)3phen]掺杂到高分子材料(PVP)中,制备出一类新型的具有光电双功能的Tb(BA)3phen/PANI/PVP复合纳米纤维.用扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散谱仪(EDS)、荧光光谱仪及宽频介电松弛谱仪对样品进行了表征.结果表明,复合纳米纤维直径为(331±43)nm.在276 nm紫外光激发下,Tb(BA)3phen/PANI/PVP复合纳米纤维发射出主峰位于491,547和585 nm的绿光,对应Tb3+的5D4→7F6,5D4→7F5和5D4→7F4跃迁.当Tb(BA)3phen∶PANI∶PVP的质量比为15∶10∶100时,复合纳米纤维的荧光发射最强,其电导率随PANI含量的增大而升高,在PANI∶PVP为50%(wt%)时,其电导率在高频(106Hz)下达1.531×10-6S/cm.     

YF3:Eu3+纳米纤维/高分子复合纳米纤维的制备与表征

采用静电纺丝技术制备了Y2O3:Eu3+纳米纤维,使用NH4HF2为氟化剂,经双坩埚法氟化和脱氨后得到YF3:Eu3+纳米纤维,再采用静电纺丝技术制备了YF3:Eu3+纳米纤维/PVP复合纳米纤维. XRD分析表明,立方相的Y2O3:Eu3+氟化后,得到了正交相的YF3:Eu3+纳米纤维,空间群为Pnma;YF3:Eu3+纳米纤维/PVP复合纳米纤维具有明显的YF3:Eu3+的衍射峰. SEM分析表明,YF3:Eu3+纳米纤维与YF3:Eu3+纳米纤维/PVP复合纳米纤维的直径分别为91±11 nm、319±43 nm,表面光滑. 用Shapiro-Wilk方法检验,纤维直径属于正态分布. 荧光光谱分析表明,YF3:Eu3+纳米纤维和YF3:Eu3+纳米纤维/PVP复合纳米纤维的最强发射峰均位于588 nm和595 nm,属于Eu3+的5D0→7F1跃迁,表明Eu3+占据YF3基质中Y3+晶格点的C2对称格位. PVP对YF3:Eu3+发光峰位没有影响,但发光强度降低;YF3:Eu3+的含量与YF3:Eu3+纳米纤维/PVP复合纳米纤维的发光强度成线性关系.     

WO3/YF3:Eu3+复合纳米材料的制备与发光性能

采用直接沉淀法制备了WO_3/YF_3∶Eu~(3+)复合纳米材料,并对其结构、组成、形貌和发光性能进行了研究。XRD分析表明:复合纳米材料由纳米粒子WO3和结晶良好的正交晶系的YF3∶Eu~(3+)组成。SEM照片表明:片状WO3颗粒表面沉积了分散性较好、粒径均匀(尺寸为10~50 nm)的YF3∶Eu3纳米颗粒。荧光光谱分析表明:该复合纳米材料具有良好的发光性,以593 nm附近的5D0→7F1磁偶极跃迁为最强发射峰,与纯的YF3∶Eu~(3+)相比WO_3/YF_3∶Eu~(3+)发光强度明显增强,表明具有表面等离子共振效应的WO3纳米粒子对壳层的YF3∶Eu~(3+)起到发光增强作用。     

静电纺丝技术制备聚丙烯腈/铕-脂肪酸相变和发光双功能复合纳米纤维

以不同链长的脂肪酸为配体,1,10-邻菲啰啉为第二配体,通过与发光稀土铕离子进行配位,合成了铕-脂肪酸相变和发光配合物;再采用静电纺丝技术以聚丙烯腈(PAN)为载体基质,铕-脂肪酸为相变和发光材料制备了一种新型的相变和发光纳米纤维.用扫描电镜(SEM)、X射线能量色散谱仪(EDS)、荧光光谱仪(FL)和差示扫描量热仪(DSC)对相变和发光纳米纤维的性能进行分析.研究结果显示,复合纳米纤维的直径在285~600 nm,在280 nm紫外光激发下,复合纳米纤维发射出主峰位于580,593和614 nm的红光,对应Eu3+的5D0-7F0,5D0-7F1及5D0-7F2跃迁.相变和发光纳米纤维具有优异的荧光性能及相变功能,纳米纤维的直径随着铕含量和脂肪酸碳链的增加呈现增大的趋势.     

静电纺丝技术制备Gd3Ga5O12:Eu3+多孔发光纳米带

采用静电纺丝技术制备了PVP/[Gd(NO3)3+Ga(NO3)3+Eu(NO3)3]复合纳米带,将其进行热处理,得到了Gd3Ga5O12:Eu3+(简称GGG:Eu3+)多孔发光纳米带.采用XRD,SEM,TEM,TG-DTA,FTIR和荧光光谱等技术对样品进行了表征.PVP/[Gd(NO3)3+Ga(NO3)3+Eu(NO3)3]复合纳米带为非晶态,经800 ℃焙烧8 h后,获得了单相石榴石型的GGG:Eu3+纳米带,属于立方晶系,空间群为Ia3d.复合纳米带表面光滑,尺寸均一,平均宽度约10 μm,厚度约为100 nm,彼此没有交联;经800 ℃焙烧后GGG:Eu3+多孔纳米带平均宽度约2.5 μm,厚度30 nm,长度大于500 μm,呈多孔网状多晶结构.当焙烧温度高于700 ℃时,复合纳米带中DMF、有机物和硝酸盐分解挥发完全,总失重率为93.1%.焙烧温度为800 ℃时,生成了纯净的无机氧化物.在254 nm的紫外光激发下,GGG:Eu3+纳米带发射出主峰位于591 nm的明亮红光,属于Eu3+的 5D0→7F1跃迁.对GGG:Eu3+纳米带形成机理进行了讨论.     

静电纺丝技术制备Gd_3Ga_5O_(12)∶Eu~(3+)多孔发光纳米带

采用静电纺丝技术制备了PVP/[Gd(NO3)3+Ga(NO3)3+Eu(NO3)3]复合纳米带,将其进行热处理,得到了Gd3Ga5O12∶Eu3+(简称GGG∶Eu3+)多孔发光纳米带.采用XRD,SEM,TEM,TG-DTA,FTIR和荧光光谱等技术对样品进行了表征.PVP/[Gd(NO3)3+Ga(NO3)3+Eu(NO3)3]复合纳米带为非晶态,经800℃焙烧8h后,获得了单相石榴石型的GGG∶Eu3+纳米带,属于立方晶系,空间群为Ia3d.复合纳米带表面光滑,尺寸均一,平均宽度约10μm,厚度约为100nm,彼此没有交联;经800℃焙烧后GGG∶Eu3+多孔纳米带平均宽度约2.5μm,厚度30nm,长度大于500μm,呈多孔网状多晶结构.当焙烧温度高于700℃时,复合纳米带中DMF、有机物和硝酸盐分解挥发完全,总失重率为93.1%.焙烧温度为800℃时,生成了纯净的无机氧化物.在254nm的紫外光激发下,GGG∶Eu3+纳米带发射出主峰位于591nm的明亮红光,属于Eu3+的5D0→7F1跃迁.对GGG∶Eu3+纳米带形成机理进行了讨论.     

静电纺丝制备荧光导电双功能复合纳米纤维及其表征

采用静电纺丝技术将导电聚苯胺(PANI)和铕/铽稀土配合物掺杂到高分子基质聚乙烯吡咯烷酮(PVP)中,制备出荧光导电复合纳米纤维。用扫描电镜(SEM)、荧光光谱仪(FL)、宽频介电松驰谱仪对荧光导电复合纳米纤维的性能进行分析,结果显示,在270nm紫外光激发下,铕系列与铽系列复合纳米纤维分别发出红光和绿光。同时,复合纳米纤维的电导率可以达到1.18×10~(-6) S/cm,两种复合纳米纤维同时具有优异的荧光性能及良好的导电功能。     

YBO3:Eu荧光粉的水热法制备及形貌控制

用水热法在低于300℃成功地制备出具有不同形貌的YBO3:Eu3+荧光粉,其反应温度比固相反应了约800℃.研究了初始原料、pH值、反应温度、反应溶剂和催化剂等条件对目的产物形貌及粒度的,得到了具有Vaterite结构、粒度分布均匀的球形荧光粉的最佳合成工艺.在254nm激发下,水热法的球形Y0.95Eu0.05BO3荧光粉最强发射峰位于598nm处,属于Eu3+的5D0→7F1的跃迁,是固相反应所品的1.5倍.这些结果表明,在PDP和荧光灯等显示和照明用荧光粉的制备中水热法具有潜在的应用.     

GdF3∶Eu3+/NaGdF4∶Eu3+纳米晶的水热合成及发光性质

采用水热法,以聚乙二醇(400)为分散剂,以NaOH和HNO3溶液调节初始溶液pH值,合成GdF3∶Eu3+和NaGdF4∶Eu3+纳米晶。XRD和SEM结果表明:在酸性溶液(pH=3,5)、中性溶液(pH=7)和碱性溶液(pH=9)中,分别获得具有正交结构的GdF3∶Eu3+纳米晶,GdF3∶Eu3+和NaGdF4∶Eu3+混合晶,六方结构NaGdF4∶Eu3+棒状微米晶。根据Scherrer公式估算pH=3和pH=5时制备纳米晶的一次性粒径分别为49和28 nm。样品的发射光谱结果表明:特征发射峰来自于5D2、5D1、5D0到7FJ跃迁。在主晶相为GdF3样品中,主发射峰来自于Eu3+的5D0→7F1的磁偶极跃迁;晶相为NaGdF4样品的主发射峰来自于Eu3+的5D0→7F2电偶极跃迁。5D0→7F1和5D0→7F2跃迁发射相对强度比值显示:Eu3+在NaGdF4晶体中的格位对称性下降。激发光谱显示出Gd3+和Eu3+具有较好的能量传递。     

纳米Ag@SiO2核壳结构的表面等离子体共振效应对铕配合物的荧光增强作用

分别制备了二氧化硅壳层厚度为10、25和80 nm的三种Ag@SiO₂纳米粒子, 合成了铕与不同比例苯甲酸根(BA)的配合物、铕与1, 10-邻菲罗啉(phen)及2, 2''-联吡啶(bpy)的配合物, 并对其进行表征. 表征结果推测配合物的组成为Eu(BA)_nCl_3-n·2H₂O (n=1, 2, 3)、Eu(phen)Cl₃·2H₂O和Eu(bpy)Cl₃·2H₂O. 配合物的荧光光谱显示, 在加入Ag@SiO₂纳米粒子后, 复合物的荧光强度有不同程度的增加, 这可能是由于表面等离子体共振造成的. 不同硅壳厚度的Ag@SiO₂纳米粒子的荧光增强顺序是25 nm>80 nm>10 nm, 这表明二氧化硅核壳厚度约25 nm时有较强的表面等离子体共振效应. 此外, 在这些复合物中, Eu(phen)Cl₃·2H₂O复合物的增强效果是最强的, 而Eu(BA)_nCl_3-n·2H₂O的增强效果是最弱的. 在三个苯甲酸铕配合物中, Eu(BA)₃·2H₂O的增强效果最弱, 其他两个苯甲酸铕复合物增强效果相对较好. 原因可能是含氮配合物(Eu(phen)Cl₃·2H₂O和Eu(bpy)Cl₃·2H₂O)可以和Ag@SiO₂更好地成键, 而苯甲酸铕配合物和Ag@SiO₂纳米粒子的作用相对较弱. Ag@SiO₂纳米粒子有望应用于增强稀土材料的发光.     

Ce3+,Tb3+,Eu3+共掺杂Sr2MgSi2O7体系的白色发光和能量传递机理

通过正交试验,采用高温固相法制备了Sr2-x-y-zMgSi2O7∶xCe3+,yTb3+,zEu3+系列样品.使用X射线衍射仪和荧光光谱仪表征了样品的物相和发光性质,并讨论了Ce3+-Tb3+-Eu3+共掺杂Sr2MgSi2O7体系中的能量传递过程.实验结果表明,在327 nm波长激发下,所合成荧光粉的发射峰主要位于387 nm(蓝紫)、542nm(绿)和611 nm(红)处;分别以387,542和611 nm为监控波长,所得激发光谱显示荧光粉在327 nm处有最好的激发.在327 nm光激发下,系列样品发光进入白光区.最优化的荧光粉为Sr1.91MgSi2O7∶0.01Ce3+,0.05Tb3+,0.03Eu3+,其色坐标为(0.337,0.313),是一种潜在的发光二极管(LED)用白色荧光粉.     

Ca3La3(BO3)5中Eu3+的光致发光

本文详细地研究了紫外光激发下,Ca_3La_3(BO_3)_5中Eu~(3+)的发光光谱和激发光谱与组成、结构的关系.发现Eu~(3+)在此基质中可能不止一个发光中心;Eu~(3+)自身浓度猝灭的机理为电四极-四极相互作用.     

TiO2对ZnO/ZnS:Eu3+荧光粉发光性能的影响

采用溶胶-凝胶-沉淀法制备ZnO/ZnS/2TiO2:Eu3+荧光粉,并采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、透射电镜(TEM)以及荧光光谱技术对其结构、组成、形貌和发光性能进行表征,探讨其发光机理。结果显示,ZnO/ZnS/2TiO2:Eu3+荧光粉的结构在温度高于600℃时趋于稳定状态,呈不规则结构,由ZnO、TiO2和ZnS构成。IR谱图表明,Ti-O-Ti桥氧键网络结构有利于Eu3+之间的能量传递。荧光光谱分析表明,引入TiO2使Eu3+光谱选律禁阻解除,提高了ZnO/ZnS/2TiO2:Eu3+荧光粉的发光性能,且当nZn(NO3)2:nTiO2=1:2时荧光粉的发光性能最好,612 nm处的5D0→7F2电偶极跃迁为最强发射峰,最佳退火温度为600℃。     

Photoluminescence properties of a novel phosphor, Na3La9O3(BO3)8:RE(RE=Eu,Tb)

The new oxyborate phosphors, Na₃La₉O₃(BO₃)₈:Eu³⁺ (NLBO:Eu) and Na₃La₉O₃(BO₃)₈:Tb³⁺ (NLBO:Tb) were prepared by solid-state reactions. The photoluminescence characteristics under UV excitation were investigated. The dominated emission of Eu³⁺ corresponding to the electric dipole transition ⁵D₀→⁷F₂ is located at 613 nm and bright green luminescence of NLBO:Tb attributed to the transition ⁵D₄→⁷F₅ is centered at 544 nm. The concentration dependence of the emission intensity showed that the optimum doping concentration of Eu and Tb is 30% and 10%, respectively.     

Synthesis and characterization of conductive polyaniline/TiO2 composite nanofibers

Fibrillar conductive polyaniline/TiO₂ (PANI/TiO₂) nanocomposites with different TiO₂ amount were synthesized with a template-free in situ polymerization method and characterized by transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and conductivity measurement. The morphology determination shows that the PANI/TiO₂ composite nanofibers are relatively uniform with the diameter and length in the range of 20–40 nm and 390–420 nm respectively. It also shows that the TiO₂ of the composite is rutile crystalline and PANI has some degree of crystallinity. The IR measurement indicates that there is a strong interaction between the PANI and TiO₂ nanoparticles, and it has a beneficial effect on the thermal stability of the composite nanofiber. The conductivity of PANI/TiO₂ composites changes with TiO₂ amount and reaches an optimum value of 2.86 S/cm at 11.1 wt% TiO₂. Translated from Journal of Northwest Normal University (Natural Science), 2006, 42(4): 67–70 (in Chinese)