有机分子的固态类阴极射线发光

固态类阴极射线发光是我们提出的一种全新的激发发光方式，利用无机半导体作为电子加速层，加速电子使之获得高能量，然后碰撞激发有机分子(小分子和聚合物)发光。介绍和总结了固态类阴极射线发光方法提出的物理背景，已经取得的实验结果和目前尚存在的问题，并提出了解决这些问题的设想。     

铥、铽及铕离子掺杂的BaAl2O4膜的阴极射线发光特性

利用喷雾热解法合成了Tm、Tb及Eu离子掺杂的铝酸钡(BaAl₂O₄)发光膜,研究了合成条件对其结构和发光特性的影响.在退火温度达到700℃时,生成了BaAl₂O₄膜.Tm³⁺和Tb³⁺掺杂的BaAl₂O₄膜分别发蓝光和绿光,而Eu³⁺掺杂的BaAl₂O₄膜的发光既有Eu²⁺的特征发射——宽的蓝光发射带,也有Eu³⁺的特征发射——窄的红光发射峰.BaAl₂O₄:Tm³⁺的发射主峰位于462nm,在电压为5kV和电流密度为57μA/cm²的条件下,其阴极射线发光(CL)亮度可达25cd/m²,效率可达0.11lm/W.BaAl₂O₄:Tb³⁺的发射主峰位于549nm,在相同的条件下,其阴极射线发光亮度可达120cd/m²,效率可达0.55lm/W.BaAl₂O₄:Eu³⁺的发射主峰位于616nm,其阴极射线发光亮度为50cd/m²,效率为0.23lm/W.BaAl₂O₄:Eu²⁺发蓝光,峰值位于452nm,其阴极射线发光亮度为640cd/m²,效率为2.93lm/W.     

氨基酸稳定的CdSe纳米晶对溶菌酶进行荧光标记

利用氨基酸中惟一带有巯基的L-半胱氨酸盐酸盐(L-Cys)作为稳定剂在水相体系中合成CdSe纳米晶,通过表面包覆的L-Cys与生物试剂溶菌酶进行结合,实现CdSe纳米晶对溶菌酶的荧光标记.利用TEM、荧光光谱仪及荧光显微镜等多种手段对样品的结构、形貌及光学性能进行表征.试验结果表明,利用L-Cys为稳定剂合成的CdSe纳米晶具有较强的生物活性,L-Cys本身所带的氨基和羧基可以和多种生物试剂通过不同途径进行结合.对溶菌酶(Lys)标记前后,CdSe纳米晶的发射光谱的峰位发生微小红移,大约为2nm,半峰全宽基本保持不变,在40~50nm之间,荧光强度随所标记的Lys浓度的不同均发生明显增强.所有特性均表明实验所合成的CdSe纳米晶在生物标记方面具有很好的实用价值.     

含联二萘的PPV类共轭聚合物发蓝光材料的设计合成

利用Wittig和Wittig-Horner反应合成了四种含有联二萘和不同芳香基团的具有线性或超支化结构的发光共聚物,并对共聚物的光物理性质和电化学性质进行了研究。结果表明,这些线性共聚物都具有较高效率的蓝光发射。具有超支化结构的共聚物BN-TPPV在氯仿溶液中的荧光量子效率高达95%,在氯仿溶液和膜中的发射光谱峰值分别位于393,428nm,实现了高效率的蓝光发射。说明将联二萘生色团引入聚合物是一种实现发蓝光材料的重要途径。     

从热释光曲线同时确定电子复合与俘获之比及陷阱深度

复合发光的本质是两种载流子的复合,但其衰减规律则视具体情况可以从一个极限(指数)变到另一个极限(抛物线),即复合发光是一个连续变化的过程。这主要取决于导带电子的行为,导带电子的行为可以用电子与离化发光中心复合与被陷阱俘获之比来表示。加热发光是在变化温度下的发光弛豫,它既与复合与俘获之比有关,还是陷阱深度的函数,因此在利用加热发光曲线测定陷阱深度时,要同时确定这两个参数。利用热释光动力学模型及其原理,对其发光过程进行了分析,解释了热释光过程既不是一个单分子过程也不是一个双分子过程,这两个过程实际是两个极端情形,都是近似。文章同时利用一些工具软件具体计算了ZnS:Cu, Co的陷阱深度及电子复合与俘获概率之比,精确的计算了这些参数,得n₀ =2.6, ε=0.86eV。     

样品温度对激光诱导土壤等离子体辐射特性的影响

为了研究样品温度对激光诱导等离子体辐射特性的影响,以国家标准土壤样品为靶,在空气中利用波长为1 064nm的Nd∶YAG纳秒脉冲激光烧蚀不同温度(≤350℃)下的片状样品,测量了激光诱导等离子体的发射光谱强度和信噪比,计算了光谱分析检出限和信号的测量准确度.实验结果表明,当能量为200mJ时,随着样品温度的升高,等离子体辐射逐渐增强,并且在样品温度为300℃时达到最大值.计算表明,元素Al、Mg、Ba和Fe在300℃样品温度时的光谱线强度比室温条件下分别提高了67%、58%、61%和52%,信噪比分别增大了41%、51%、28%和38%,且元素分析检出限和光谱信号稳定性均有改善.升高样品温度有利于改善激光光谱的质量.     

PVK:TPB掺杂体系稳态光谱的研究

摘要研究了掺杂有机蓝光染料TPB的PVK薄膜的发光特性,通过对掺杂薄膜的吸收光谱、激发光谱及发射光谱的分析,研究了PVK与Alq3之间的能量传递规律。当掺杂浓度为5％时,能量传递效率最高。用一个由单链模型扩展到包括杂质的哈密顿量对实验进行模拟,发现该模型能够较好地解释有关的实验结果。     

MEH-PPV/ZnO纳米晶无机有机复合电致发光器件的研究

以Ⅱ一Ⅵ族无机半导体ZnO纳米颗粒为电子传输层,MEH-PPV为空穴传输层兼发光层,得到的电致发光器件比单层MEH-PPV器件的发光亮度和效率都明显提高。器件结构为ITO／MEH-PPV／ZnO／Al的电致发光光谱同单层PPV器件的光谱出现了不同,在620nm处出现了一个小的发光峰,应该是ZnO的发光。另外,双层结构器件的启亮电压由单层器件的9V降到了4V左右。由I-V曲线及发光光谱可判断出发光区域应在MEH-PPV／ZnO界面处,并且复合区域可能随着电压的变化而变化。     

发光寿命在发光特性表征中的重要影响

吸收是发光的前提条件,吸收变了,发光的其他特性也就随之而变.但是发光寿命的长短又会反过来影响吸收的多少,这不仅存在于光致发光中,而且是一个普遍规律.从电场引起的场致发光中发现,在同一种材料中掺入两种发光寿命长短相差悬殊的发光中心Cu和Mn,利用激发电源频率的变化,明确地显示出发光寿命短的Cu的发光与发光寿命长的Mn的发光强度之比随频率的增加而增大,而且也显示了Cu的两种发光也有这种规律.实验结果说明,这种规律只取决于发光中心的寿命长短,而与激发方式及猝灭原因无关.     

Poly ∶ DCJTB 为功能层LEC器件的能量传递

在有机发光器件中,掺杂染料分子是改变发光颜色,提高发光性能的有利手段。在掺杂体系中,主体材料向掺杂剂的能量传递是主要的激发态弛豫过程。在LEC器件中,利用掺杂手段改变发光颜色的方法报道很少。研究了以发射绿光(峰值550 nm)的共聚物Poly 中掺杂DCJTB作为功能层的LEC器件的发光特性。器件的结构为ITO/Poly ∶ DCJTB+PEO+LiCF₃SO₃/Al。共聚物的光致发光光谱几乎覆盖了整个DCJTB吸收光谱的范围,满足能量传递的要求。通过光致发光与电致发光光谱的研究,发现掺杂后的薄膜不论是光致发光还是电致发光,都以DCJTB的发射为主,说明二者之间的确存在能量传递。