稀土掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜的介电及发光性能

以钛酸锶钡和稀土氧化物粉末靶为靶材, 用离子束溅射法在MgO(100)和Si(100)基片上组合制备了不同掺杂浓度的Ba0.6Sr0.4TiO3:Re(BST:Re)薄膜样品阵列. 沉积得到的多层无定形薄膜经低温扩散、高温晶化, 形成BST:Re多晶薄膜. 以扫描近场微波显微镜测定BST:Re/MgO(Re=Er, Eu, Pr/Al)样品的介电常数, 研究掺杂种类及掺杂浓度对BST薄膜介电常数的影响. 结果表明, 稀土离子的适量掺杂使BST薄膜介电常数有所提高, 其中, Er3+和Eu3+的最佳掺杂浓度分别为4.5%及5.7%(原子分数) 左右时, 介电常数值达到最高. 而共掺杂Pr3+和Al3+的样品则在n(AL):n(Pr)为4-8之间介电性能最佳. 另外, 测量了BST:Re/Si(Re=Er, Eu)样品的光致发光谱, 发现Er3+和Eu3+在BST薄膜样品中的发光猝灭浓度分别为4.20%和8.95%(原子分数).     

退火温度对PLD法制备ZnO:Eu3+,Li+薄膜结构和发光性质的影响

采用脉冲激光沉积(PLD)法在Si(111)衬底上制备了Eu3+,Li+共掺杂的ZnO薄膜,分别在450,500,550和600℃条件下进行退火,退火气氛为真空。利用X射线衍射(XRD)仪和荧光分光光度计研究了退火温度对薄膜结构和光致发光(PL)的影响。研究结果表明,Eu3+,Li+共掺杂的ZnO薄膜具有c轴择优取向,Eu3+,Li+没有单独形成结晶的氧化物,均以离子形式掺入ZnO晶格中。PL谱中有较宽的ZnO基质缺陷发光,ZnO基质与稀土Eu3+之间存在能量传递,但没有有效的能量传递。随着退火温度的增加,薄膜发光先增强后减弱,退火温度为550℃时发光最强。当用395 nm的激发光激发样品时,仅观察到稀土Eu3+在594 nm附近的特征发光峰,但发光强度随退火温度变化不明显。     

Eu3+-Tb3+共掺杂SiO2-B2O3-Na2O-Y2O3-P2O5玻璃陶瓷的制备与发光性能

采用高温熔融法制备Eu3+?Tb3+共掺杂SiO2?B2O3?Na2O?Y2O3?P2O5前驱体玻璃。对前驱体玻璃粉末进行差示扫描量热(DSC)分析,确定玻璃陶瓷样品的热处理温度。前驱体玻璃热处理后,采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析可知前驱体玻璃中有Na3.6Y1.8(PO4)3晶粒析出。利用荧光光谱对玻璃陶瓷样品的发光性能进行表征,同时分析了Tb3+离子的荧光衰减曲线,确定Eu3+、Tb3+离子的发光机理以及能量传递过程。通过对Eu3+?Tb3+共掺杂玻璃陶瓷样品的发射光谱采集并用色坐标软件和色温计算程序,获得玻璃陶瓷样品的色坐标和相关色温。     

Y2O3∶Eu3+发光薄膜的溶胶-凝胶法制备、表征及图案化

采用Pechini溶胶-凝胶法制备了纳米级Y2O3∶Eu3+发光薄膜, 同时, 通过软石印技术得到了条纹宽度为5～60 μm的Y2O3∶Eu3+图案化发光薄膜. 通过X射线衍射 (XRD)、付里叶变换-红外光谱 (FT-IR)、原子力显微镜(AFM), 光致发光(PL)光谱及寿命等方法对得到的发光薄膜进行了表征. XRD结果表明500 ℃时薄膜开始结晶, 900 ℃已结晶完全, 得到了立方相的产物. 图案化的条纹在烧结的过程中发生了明显的收缩(50%). Y2O3基质向掺杂的稀土离子Eu3+发生了有效的能量传递, 使得Eu3+显示出5D0-7FJ(J=0, 1, 2, 3, 4)特征发射. 寿命和光致发光光谱的研究表明, 发光强度随着温度的升高而增强.     

特殊形貌GdF3:Eu3+纳米发光材料的制备及性能

以PEG-2000、柠檬酸和甘氨酸为表面活性剂,采用水热法制备出扁平纳米棒、纳米花和纳米片状的GdF3∶Eu3+发光材料,并对其结构和性能进行了表征.XRD结果表明,所得样品均为正交晶系.FESEM照片表明,使用不同表面活性剂所制备的产物形貌不同.研究了以PEG-2000为表面活性剂时反应物浓度对产物形貌的影响,并对其生长机理进行了探讨.荧光光谱表明,在不同波长激发光的照射下,GdF3∶Eu3+纳米晶的最强发射峰均位于591 nm处,对应于Eu3+的5D0→7F1磁偶极跃迁.GdF3∶Eu3+的Gd3+-Eu3+之间发生了有效的能量传递.不同形貌样品的发光强度不同.     

白光LED用荧光材料Ba3 Gd( BO3 )3:Eu3+的发光性能研究

用高温固相反应法制备了稀土离子Eu3+ 掺杂的三元稀土硼酸盐Ba3Gd(BO3)3发光材料, 通过X射线衍射 (XRD) 、荧光光谱和扫描电镜 (SEM) 等测试手段对Ba3Gd(BO3)3:Eu3+ 荧光粉的制备条件、发光性能以及形貌进行了研究. XRD结果表明, 在1000 ℃时可得到Ba3Gd(BO3)3 纯相. 扫描电镜照片显示颗粒基本为球形, 粒径约为200～400 nm. 发光光谱测试表明, Ba3Gd(BO3)3:Eu3+荧光粉在近紫外区(UV) (396 nm)和蓝光区(466 nm)可以被有效地激发, 分别用255和396 nm的紫外光激发样品时, 以Eu3+ 的 5D0-7F2 (611和616 nm) 超灵敏跃迁为主要发射峰. 当Eu3+的掺杂浓度为10%(摩尔分数)时, Ba3Gd(BO3)3:Eu3+ 在611和616 nm处的发光强度最大. 因此, 这种荧光粉是一种可能应用在白光LED上的红色荧光材料.     

YVO_4:Eu~(3+),Al~(3+)荧光粉的制备及荧光性能研究

用高温固相法制备了Al3+掺杂的YVO4:Eu3+荧光粉。采用X射线粉末衍射(XRD)、环境扫描电镜(SEM)、荧光光谱(FL)等对样品进行了表征。分析了Al3+掺杂对YVO4:Eu样品晶体结构、晶胞参数和荧光性能的影响,并探讨了烧结温度对光谱性能的影响。研究结果表明:当Eu3+的浓度x(摩尔百分比)为4%,Al3+的浓度为1.5%时,在1100℃下烧结的样品其荧光性能最好,5D0→7F2处的发光强度约为未掺Al3+的2.5倍。由于Eu3+的7F2→5L6跃迁吸收,YVO4:Eu3+,Al3+荧光粉可在395 nm被有效激发。因此,YVO4:Eu3+,Al3+可以作为近紫外激发的白光LED红色荧光粉。     

TiO2基体掺杂铕,钇纳米粉体的制备和光谱特性

采用Sol-Gel法在TiO2基质中掺杂稀土离子Eu3+, Y3+制备TiO2∶(Eu,Y)纳米粉体, 讨论不同热处理温度、不同稀土离子浓度及不同比例对光致发光强度的影响. 结果表明随热处理温度的升高, 荧光强度增加, Eu3+(4.35 mol%)时荧光强度最大, Y3+对荧光强度有明显的增强作用, 当Eu3+∶Y3+为1∶1时强度最强. 目标产物的平均粒径为20 nm.     

YAl3（BO3）4∶Eu3+荧光粉的化学沉淀法制备研究

以化学沉淀法制备单相的铕离子掺杂硼铝酸盐红色荧光粉YAl3(BO3)4∶Eu3+,考察了焙烧温度、掺铕量等因素对材料性能的影响,用X射线衍射、扫描电镜、激发光谱和发射光谱对荧光粉的结构、形貌和发光性能进行了表征.以尿素为沉淀剂,900℃焙烧沉淀前驱体可得到单相荧光粉YAl3(BO3)4∶Eu3+,反应温度比传统高温固相法降低了300℃;沉淀法制备的荧光粉粒径分布范围小,无团聚现象,粒径约300nm.掺铕量为10%(物质的量比)时发光强度最大.在260nm的紫外光激发下,Eu3+的5 D0→7 F2的电偶极跃迁最强,发射光为618nm的红光.     

白光LED用KCaPO4:Eu3+红色荧光粉制备及其发光特性

采用高温固相法制备了KCaPO4:Eu3+红色发光材料,研究了Eu3+掺杂浓度、电荷补偿剂等对材料发光性质的影响.结果显示,在397 nm近紫外光激发下,材料呈多峰发射,分别由Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)能级跃迁产生,主峰为613 nm;监测613 nm发射峰,所得激发光谱由O2-→Eu3+电荷迁移带(200～350 nm)和f-f高能级跃迁吸收带(350～450 nm)组成,主峰为397 nm.Eu3+离子的最佳掺杂浓度为5%(摩尔分数);浓度猝灭机制为电偶极-电偶极相互作用.添加电荷补偿剂Li+,Na+,K+或Cl-后,可提高KCaPO4:Eu3+材料的发射强度,其中以添加Li+时,效果最明显.     

电沉积-烧结法制备Y2O3:Eu荧光薄膜的研究

平板显示是显示技术发展的方向,发光材料的薄膜化是显示技术发展的重要研究对象.本研究采用电沉积-烧结方法制备出了氧化钇铕红色荧光薄膜.在0.1 mol/L硝酸钇溶液中加入4%(摩尔分数)0.1 mol/L硝酸铕掺杂,用三电极体系进行阴极电沉积,工作电极的电位为-1.2 V(相对于Ag/AgCl电极),温度65℃,沉积时间为400 s,500℃灼烧2 h,制备出的发光薄膜与高温固相法制备的薄膜对比,其发射光谱的峰位相同.XRD检测显示经不同温度灼烧后,随温度的升高,氧化钇晶相逐渐完整.经SEM扫描,薄膜沉积均匀平整.     

花瓣形YBO3∶Eu3+发光薄膜的制备与表征

本文报道了通过水热合成在AAO模板上组装出花瓣形YBO3∶Eu3+薄膜的研究工作.     

溶胶凝胶法制备Y_2O_3∶Eu发光薄膜

以无机盐为水解原料,用溶胶 凝胶法制备了透明、稳定的前驱液,加入适量的成膜物质聚乙烯醇后,用浸渍拉提法在石英玻璃表面得到均匀的溶胶膜,经过室温干燥和低温处理的薄膜再于一定的温度下烧结,得到了红光发射掺铕的氧化钇薄膜.通过X射线衍射对膜的结构进行表征,表明在600℃时就开始了晶化,在900℃时形成单相Y2O3晶体.激发光谱和发射光谱显示,在220nm和260nm之间有很宽的激发峰,最强峰在236nm处,而发射主峰在614nm处,是一种很好的红光发射薄膜材料.     

Eu3+掺杂Y2O3-Al2O3-SiO2玻璃的制备与荧光性能研究

采用高温熔融法制备了Eu³⁺掺杂Y₂O₃-Al₂O₃-SiO₂荧光玻璃,探讨了成分对该体系玻璃形成能力的影响,并对不同Eu³⁺掺杂浓度下的荧光性能进行了研究.结果表明,熔融温度为1500℃条件下,SiO₂含量对该体系的玻璃形成能力影响明显,Y/Al摩尔比为3/5时,SiO₂含量在52%-68%(摩尔分数)范围内时可以获得玻璃.掺杂Eu³⁺的Y₂O₃-Al₂O₃-SiO₂玻璃具有荧光性能,在395nm波长激发下,在588 nm和614 nm处出现明显的发射峰.随着Eu³⁺掺杂浓度的增加,该荧光玻璃的发射波长不变,但发射强度有所变化;当Eu³⁺掺杂浓度为1.5%(摩尔分数)时,特征发射峰强度最大.     

Preparation and photoluminescence properties of Y2SiO5:Eu3+ nanocrystals

The sol-emulsion-gel method is used for the preparation of about 5-7 nm size Eu2O3 doped and coated Y2SiO5 nanoparticles at 1300 degrees C. Here, we report the role of surface coating, dopant concentration and temperature of heating on the modification of crystal structure and the photoluminescence properties of Y2SiO5:Eu3+ nanocrystals. It is found that photoluminescence properties are sensitive to the crystal structure which is again controlled by surface coating, concentration and heating temperature. The decay times are 0.76, 1.14, 1.23 and 1.40 ms for 0.25, 0.5, 1.0 and 2.5 mol% Eu2O3 doped Y2SiO5 nanocrystals prepared at 1100 degrees C (X1-Y2SiO5). However, in X2-Y2SiO5 crystal phase (at 1300 degrees C) the average decay times are 1.05, 1.35, 1.55 and 1.60 ms for 0.25, 0.5, 1.0 and 2.5 mol% Eu2O3 doped Y2SiO5 nanocrystals, indicating the photoluminescence properties depend on both the crystal structure and the concentration of ions. The emission intensity of the peak at 612 nm (5D0-->7F2) of the Eu3+-ions is found to be sensitive to the doping and surface coating of Y2SiO5 nanocrystals. The decay times are 1.55 and 1.70 ms for 1300 degrees C heated 1.0 mol% Eu2O3 doped and coated Y2SiO5 nanocrystals, respectively. Our analysis suggests that the site symmetry of ions plays a most important role in the modification of radiative relaxation mechanisms and as a result on the overall photoluminescence properties.     

Y2O3:Eu纳米晶的硝基取代苯甲酸配合物固相热解制备和性能

以苯甲酸、邻硝基苯甲酸、间硝基苯甲酸、对硝基苯甲酸、3,5 二硝基苯甲酸等为配体制备了Y3+、Eu3+二元配合物,配合物中Y3+与Eu3+的摩尔比为9：1.利用这些配合物的爆炸式热分解特性通过固相热解反应制备了一系列Y2O3:Eu纳米晶.透射电镜观察,可以看出所得纳米晶呈球形,粒度介于40～60 nm,X射线衍射分析表明实验所得纳米晶属立方晶系,粒径与电镜观察所得结果基本一致；Eu3+的引入并不影响Y2O3的晶相组成；配体类型对纳米晶的结构没有显著影响,不过相对于硝基取代苯甲酸配合物,苯甲酸配合物热解所得Y2O3∶Eu纳米晶团聚严重；退火温度显著影响纳米晶粒度,退火温度高,纳米晶粒度大,反之亦然.荧光光谱测定表明所有Y2O3∶Eu纳米晶具有相似的发光行为,其中以苯甲酸配合物分解所得Y2O3:Eu纳米晶发光性能最为优越.     

Synthesis and Photoluminescence Properties of Uniform Y2O3:Eu3+ Hollow Spheres with Tunable Shell Thickness

Y2O3:Eu3+ hollow spheres were successfully prepared with melamine formaldehyde(MF) spheres as template. The MF spheres played a significant role in directing the formation of the hollow shells which are composed of numerous primary nanoparticles. Furthermore, the shell thickness of these hollow spheres could be readily tailored by adjusting the dosage of MF template. Based on the photoluminescence(PL) investigation, the red emission intensities(613 nm) of these Y2O3:Eu3+ hollow spheres are greatly influenced by their shell thickness and it was found that hollow spheres with thin shell thickness and intact hollow structures permit a better PL performance.     

Vacuum Ultraviolet Excited Photoluminescence Properties of Y2O2S：Eu^3＋,Bi^3＋ Phosphor

As an Hg-free lamp using phosphor, the Bi3+ and Eu3+ co-doped Y2O2S phosphors were prepared and their luminescence properties under vacuum ultraviolet(VUV) excitation were investigated. The VUV photoluminescent intensity of Y2O2S:Eu3+ was weak, however, considerably stronger red emission at 626 nm with good color purity was observed in Y2O2S:Eu3+,Bi3+ systems. Investigation on the photoluminescence reveals that the strong VUV luminescence of Y2O2S:Eu3+,Bi3+ at 147 nm is mainly because the Bi3+ acts as a med...     

Vacuum Ultraviolet Excited Photoluminescence Properties of Y202S:Eu3+,Bi3+ Phosphor

As an Hg-free lamp using phosphor,the Bi3+ and Eu3+ co-doped Y2O2S phosphors were prepared and their luminescence properties under vacuum uitraviolet(VUV) excitation were investigated.The VUV photolumineseent intensity of Y2O2S:Eu3+ was weak,however,considerably stronger red emission at 626 nm with good color purity was observed in Y2O2S:Eu3+,Bi3+ systems.Investigation on the photoluminescence reveals that the strong VUV luminescence of Y2O2S:Eu3+,Bi3+ at 147 nm is mainly because the Bi3+ acts as a medium and effectively performs the energy transfer process: Y3+-O2→Bi3+→Eu3+,while the intense emission band at 172 nm is attributed to the absorption of the characteristic 1So-1P1 transition of Bi3+ and the direct energy transfer from Bi3+ to Eu3+.The Y2O2S:Eu3+,Bi3+ shows excellent VUV optical properties compared with the commercial (Y,Gd)BO3:Eu3+.Thus,the Y2O2S:Eu3+,Bi3+ can be a potential red VUV-excited candidate applied in Hg-free lamps for backlight of liquid crystal display.