正铌酸镧(LaNbO4)及其掺杂粉体的发光特性

采用化学共沉淀法和高温固相法合成制备得到纯的和掺杂Tb的LaNbO4超细粉体, 并对其发光性能进行了激发和发射光谱分析.测试表明, LaNbO4可被汞线激发, 发射波长处于蓝紫光区; 相比高温固相法, 化学共沉淀法制备的LaNbO4粉末相对发光强度增加3～4倍;Tb的掺杂使(La, Tb)NbO4粉体在汞线激发下发出黄绿色光, (La, Tb)NbO4的基质络离子NbO6发生淬灭, 并对有关机制进行了讨论.     

锶掺杂对La_(1-x)Sr_xNbO_(4-σ)质子导体性能的影响

利用高温固相反应法制备了Sr掺杂LaNbO4质子导体La1-xSrxNbO4-σ(0≤x≤0.02),并且对其性能进行了表征。XRD分析表明,所有的样品具有单斜结构,晶胞体积随Sr掺杂量的增加而增大;La1-xSrxNbO4-σ样品在沸水中和二氧化碳气氛中具有很好的化学稳定性。SEM分析表明,La1-x Srx NbO4-σ粉体经1 500℃烧结8 h后均得到致密的、晶粒均匀的样品;Sr的掺杂抑制了陶瓷体裂缝的产生和晶粒的过度增长;随Sr的掺杂量增加,晶粒变小。交流阻抗谱分析表明,Sr掺杂改变了LaNbO4的电导率,其中样品La0.995Sr0.005NbO4-σ具有最高的电导率;样品在25℃水汽饱和的5%H2-Ar气氛下的电导率明显高于干燥空气气氛,在800℃时,La0.995Sr0.005NbO4-σ电导率达到0.003 S·cm-1,电导活化能为0.44 eV。     

近紫外激发Sm3+与Sr2+,Ba2+,Bi3+共掺杂的La1/3NbO3的发光性质

通过高温固相反应合成了La1/3NbO3∶Sm3+荧光粉.样品的荧光光谱表明,La1/3NbO3∶Sm3+荧光粉最强的激发带在406 nm,对应于Sm3+的6H5/2→4K11/2跃迁,属于近紫外区(365～410 nm).当激发波长为406nm时,样品的最强发射峰位于596 nm,是由Sm3+的4G5/2→6H7/2跃迁而产生的.因此,La1/3NbO3∶Sm3+可以作为基于近紫外激发的白光发光二极管(LED)的红光材料.而且,La位共掺杂Sr2+,Ba2+和Bi3+使样品的荧光强度大大增加,在最佳掺杂浓度时的量子产率分别为5.4%,7.5%和5.3%.     

KSrBP2O8:RE(RE=Eu2+,Tb3+,Eu3+)荧光粉的制备与发光性能研究

采用高温固相反应法制备了KSrBP2O8:RE(RE=Eu2+,Tb3+,Eu3+)系列荧光粉。利用X射线衍射仪对样品的物相结构进行了分析,结果表明:稀土离子的掺入没有改变荧光粉的主晶相。利用荧光光谱仪对样品的发光性能进行了测试,发现在近紫外光激发下掺杂Eu2+离子的样品具有宽带发射峰,最强发射位于450 nm左右,对应于Eu2+离子的4f65d1→4f7辐射跃迁。随着Eu2+掺杂量的增加,发射光从蓝光逐渐转变到蓝白光。另外,KSrBP2O8:Tb3+和KSrBP2O8:Eu3+能够在近紫外光激发下分别发射出绿光和红光,其最佳掺杂浓度分别为0.04%和0.08%(摩尔分数)。     

绿色荧光粉Ba2-xB2O5:xTb3+的制备及发光性能研究

采用高温固相法合成了Ba2-xB2O5:xTb3+绿色荧光粉。XRD图谱表明合成物质为纯相的Ba2B2O5晶体。该样品在256 nm(4f8→4f75d1)处有最强激发;有4个发射峰,分别位于489 nm(5D4→7F6),545 nm(5D4→7F5),585 nm(5D4→7F4)和622 nm(5D4→7F3);其中在545 nm处有最强发射。随着Tb3+掺杂浓度的不同,激发峰与发射峰的强度先增大后减小,当x=0.7时最佳。研究了电荷补偿剂Na+对发光性能的影响,样品的发射光谱强度随Na+掺杂浓度的增大而增大,当掺杂浓度达到或超过Tb3+浓度后发射光谱强度下降。     

GdAlO_3∶Tb,RE中Tb,RE的能量传递研究

采用柠檬酸盐硝酸盐燃烧法制备了GdAlO3∶Tb,RE荧光粉体.在紫外激发下(254nm),GdAlO3∶Tb发射绿色荧光(5D4→7F5,544nm),Dy共掺杂对绿色发光有增强作用,Ce共掺杂对GdAlO3∶Tb绿色发光有降低作用.激发谱和能谱研究表明:Dy能级嵌入Tb主发射能级5D4(绿色发光能级)、5D3(蓝色发光能级)能级之间,Ce能级嵌入Tb主发射能级5D4、5D3能级上方.这种能级嵌入方式,使得稀土离子之间存在声子支持的共振能量传递,但Tb→Dy→Tb能量传递使Tb绿色发射(5D4→7FJ(J=3,4,5,6))增强,蓝色发射(5D3→7FJ(J=3,4,5,6))减弱;而Ce→Tb能量传递使Tb蓝色发射增强,绿色发射减弱.     

绿色荧光体CaSe2O4:Ce3+的共沉淀合成与表征

以草酸为沉淀剂,用共沉淀法合成前驱体粉末,然后将前驱体粉末在5%H2+95%N2的还原气氛下煅烧,得到发光性能良好的CaSe2O4:Ce3+荧光粉.应用X射线粉末衍射(XRD)、荧光光谱(FS)、综合热分析(TC-DSC)和扫描电镜(SEM)等测试手段对前驱物及煅烧后的粉体进行表征.结果表明:烧结温度于800℃以上时,都町以得到正交结构的纯相CaSc2O4:Ce3+荧光体;其最大激发和发射波长分别在450和510 nm,与高温固相法所得产品的发射波长相同.荧光粉优化的合成条件为:Ce3+的最件掺杂浓度为1%(摩尔分数),最佳煅烧条件为1100℃煅烧6 h.最佳煅烧温度较传统的高温固相法(1600℃)低了约500℃,所得产品的发光强度接近高温固相法的产品.     

NaBaPO_4:Tb~(3+)绿色荧光粉制备及其发光特性

采用高温固相法合成了NaBaPO4:Tb3+绿色荧光粉,并研究了材料的发光性质.NaBaPO4:Tb3+材料呈多峰发射,发射峰位于437、490、543、587和624nm,分别对应Tb3+的5D3→7F4和5D4→7FJ=6,5,4,3跃迁发射,主峰为543nm;监测543nm发射峰,所得激发光谱由4f75d1宽带吸收(200-330nm)和4f-4f电子吸收(330-400nm)组成,主峰为380nm.研究了Tb3+掺杂浓度,电荷补偿剂Li+、Na+、K+和Cl-,及敏化剂Ce3+对NaBaPO4:Tb3+材料发射强度的影响.结果显示:调节激活剂浓度、添加电荷补偿剂或敏化剂均可以在很大程度上提高材料的发射强度.     

SrB_6O_(10)∶Tb的热释光性质研究

通过高温固相法合成了SrB6O10∶Tb热释光磷光体,并系统地研究了Ce3+,Li+共掺杂,Tb3+掺杂浓度以及60Coγ射线辐照剂量对其热释发光的影响,同时观察了其热释光发射。研究发现:Ce3+,Li+共掺杂对SrB6O10∶Tb磷光体的热释光灵敏度并没有提高。Tb3+掺杂浓度对SrB6O10热释光磷光体的灵敏度有一定影响:在从1%~10%(摩尔分数)的Tb3+掺杂浓度范围内,2%为最佳掺杂浓度。在此掺杂浓度条件下,用Chen的峰形法评估了此磷光体的动力学参数,发现其遵守二级动力学;增加辐照剂量,热释光发射也随之增强,并在所研究的剂量范围内呈线性变化;在其三维热释光发射谱中,观察到了Tb3+离子的特征发射。     

Ce/Tb/Sm共掺杂CaO-B2O3-SiO2发光玻璃的白光发射及其发光颜色调控

用高温熔融法制备了Ce/Tb/Sm三元共掺杂的CaO-B2O3-SiO2发光玻璃材料,并使用荧光分光光度计和CIE色度坐标对其光谱学和发光特性进行了研究.结果表明:在374nm激发下,在Ce/Tb/Sm三元共掺杂发光玻璃的发射光谱中同时观测到了蓝光、绿光和红橙光的发射带,这些发射带的混合实现了白光的全色发射显示.此外,Ce/Tb/Sm三元共掺杂发光玻璃的发光颜色随着Tb4O7含量的减小从绿光逐渐过渡到白光,显示出发光颜色的可调节性,极大地扩展了其在白光发光二极管中的应用.     

The crystal structure of LaIr4B4, ThOs4B4, ThIr4B4 (NdCo4B4-type) and URu4B4, UOs4B4 (LuRu4B4-type)

The crystal structure of LaIr₄B₄ has been refined from single crystal counter data. LaIr₄B₄ is tetragonal,P4₂/n,Z=2, isotypic with NdCo₄B₄, |F|/|F _o|=0.039 for 312 independent reflections [|F _o|>2 (F _o)]. ThIr₄B₄ and ThOs₄B₄ also belong to the NdCo₄B₄-type structure. URu₄B₄ and UOs₄B₄ were found to crystallize with LuRu₄B₄-type structure. The crystal chemistry of (RE)T ₄B₄-phases is discussed and simple geometric relations are shown to exist between them.Dedicated to Prof.B. T. Matthias in celebration of his 60th birthday.     

Schwingungsspektren von As4S4 und As4Se4

Vibrational Spectra of As₄S₄ and As₄Se₄ The vibrational spectra of solid α- and β-As₄S₄ and the Raman spectrum of molten As₄S₄ have been recorded. The assignments of the frequencies are proposed mainly based on polarization data. The Raman melt spectra suggest that As₄S₄ molecules (symmetry D_2d) are retained in the molten state. A partial decomposition of the melt by prolonged laser irradiation was observed. The Raman spectrum of solid As₄Se₄ is presented and the frequencies are tentatively assigned to an As₄Se₄ molecule of the cradle type, possessing D_2d symmetry.     

Zintlphasen mit isolierten SiAs4- bzw. GeAs4-Anionen: Darstellung und Struktur von Ba4SiAs4 und Ba4GeAs4 sowie Sr4SiAs4 und Sr4GeAs4

Die erstmals dargestellten isotypen Verbindungen Ba₄SiAs₄, Ba₄GeAs₄, Sr₄SiAs₄ und Sr₄GeAs₄ kristallisieren kubisch, Raumgruppe P4 3n, mit 8 Formeleinheiten in der Elementarzelle: In den Strukturen liegen isolierte, d.h. nur von Ba-Ionen umgebene SiAs - bzw. GeAs -Tetraeder vor. Die Verbindungen sind die bisher eindrucksvollsten Beispiele für Zintlphasen mit komplexen Anionen. Zintl Phases with Isolated SiAs₄ or GeAs₄ Anions: Preparation and Structure of Ba₄SiAs₄, Ba₄GeAs₄, Sr₄SiAs₄, and Sr₄GeAs₄ The new compounds Ba₄SiAs₄, Ba₄GeAs₄, Sr₄SiAs₄, and Sr₄GeAs₄ have been prepared and their structures determined. They crystallize in the cubic system, P4 3n, with axes: data see “Inhaltsübersicht”. There are isolated SiAs or GeAs tetrahedra in the structures. The compounds can be interpreted as Zintl phases with complex anions.     

Zur Kenntnis von K4PbO4 und Rb4PbO4

On K₄PbO₄ and Rb₄PbO₄ For the first time single crystals of K₄[PbO₄] have been prepared by heating K₄PbO₃ in O₂. The structure has been refined [K₄[PbO₄]: 3029 I₀(hkl), four circle diffractometer PW 1100, ω-scan, MoKα, R = 6.73%, R_w = 6.64%, P1 ; a = 658.62(15), b = 658.41(12), c = 986.64(21) pm, α = 79.74(2)°, β = 108.45(2)°, γ = 112.49(2)°, d_x = 3.79 g · cm^?3, d_pyk = 3.78 g · cm^?3, Z = 2; Rb₄[PbO₄]: a = 686.94(18), b = 684.43(18), c = 1020.73(21) pm, α = 79.28(2)°, β = 108.40(2)°, γ = 113.02(2)°, d_x = 4.87 g · cm^?3, d_pyk = 4.85 g · cm^?3, Z = 2, (from Rb₂PbO₃ and Rb₂O)]. Both compounds are isotypic with K₄SnO₄. The Effective Coordination Numbers, ECoN, these via Mean Fictive Ionic Radii, MEFIR, are calculated.