稀土配合物的光致发光和电致发光研究

报道了稀土配合物在光致发光和电致发光的应用，从结构和性能的角度，分析了沁同稀土配合物的发光特性以及不同第一配体和第二配体对光致发光和电致发光的影响。  

纳米ZnO的制备及发光特性研究

The samples of nano-size ZnO were prepared by precipitation, hydrolysis, sol-gel method and characterized by X-ray diffraction, Uv-Vis diffuse reflection spectrum, and time resolved luminescent spectrum. The results showed that the crystallite dimensions of all ZnO samples were coarsening with increasing annealing temperature and the grain sizes prepared by sol-gel method were obviously smaller than the others prepared by precipitation and hy-drolysis method. Under excitation of monochromatic light of wavelength 300nm, a strong and broad photolumines-cence (PL) emissions were observed in the wavelength range of 420～780nm. As the grain size decreased, the PL peak positions moved to shorter wavelengths. And as the annealing temperature increased, the peak intensity de-creased. The photoluminescence decay profile of ZnO was well described by three decay components of 46ns, 330ns and 1630ns.  

掺锌的TiO2纳米粉的结构相变及发光性质

采用溶胶－凝胶法制备了掺锌的ＴｉＯ２纳米粉末，并用ＸＲＤ，ＴＥＭ，ＴＧ和ＤＳＣ等考察了掺入的锌对ＴｉＯ２的锐钛矿→金红石结构相变的影响。结果表明，锌的掺入可促进ＴｉＯ２的结构相变，使相变温度显著降低，纳米态ＴｉＯ２存在室温光致发光现象，ＴｉＯ２纳米粉中掺入适量的锌，可显著增强体系的发光强度。  

稀土配合物发光中的能量传递研究

就稀土发光的能量传递开展了3个方面的初步研究。首先，研究了稀土镧和铕掺杂后共发光的现象和机制；其次是研究了稀土铽配合物作为能量传递桥可以将能量从导电高分子聚乙烯咔唑（PVK）有效地传递给铕配合物；第三，发现通过物理掺杂的方法可以改变稀土铕配合物的激发光谱的形状，使其向着长波长方向移动，这样可以使铕配合物的激发光谱和PVK的发射光谱发生更大的重叠，从而增强它们之间的能量传递效率。  

PEG辅助氧化锌纳米棒的水热法制备

采用PEG辅助水热法合成了ZnO纳米棒，XRD显示产物为结晶良好的六角结构晶体ZnO，PL谱表明适当退火处理后产物有较好的光致发光性能．利用TEM和SAED研究了纳米棒的形貌和生长机制，并研究了氢氧化钠浓度和反应时间对产物形态和尺寸的影响．  

掺杂镧的TiO2纳米粒子的光致发光及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备了纯的和掺杂La的TiO2纳米粒子,并利用XRD,TEM,XPS和荧光光谱(FS)等对样品进行表征,主要考察焙烧温度和La含量对TiO2纳米粒子的性质以及光催化降解苯酚活性的影响,并探讨了La的掺杂对TiO2相变的作用机制以及FS光谱与光催化活性的关系.结果表明,适量La掺杂能够提高TiO2纳米粒子FS光谱强度,这是因为La掺杂能够使表面氧空位和缺陷的浓度增加;600℃热处理的掺杂不同量La的TiO2样品的光催化活性顺序是:1%＞1.5%＞3%＞0.5%＞5%＞0%,这与它们的FS光谱强度的顺序是一致的,即FS光谱强度越高,其光催化活性越高.这是因为在光致发光过程中,FS信号主要来源于表面氧空位和缺陷,而在光催化反应过程中,表面氧空位和缺陷能够有利于光生电子被捕获.  

ZnO和TiO2纳米粒子的光致发光性能及其与光催化活性的关系

采用沉淀法和溶胶-凝胶法制备了ZnO和TiO2及掺Zn2+的TiO2纳米粒子,用XRD和荧光光谱(FS)等手段对样品进行了表征,重点探讨了样品光致发光机制及与光催化活性的关系.结果表明,ZnO和TiO2样品在大于带隙能的光激发下均表现出明显的FS信号,热处理温度升高,FS信号强度下降,并且二者的FS信号类似,这可能与二者具有类似的电子能带结构有关,同时也说明FS信号主要源于表面氧空位以及吸附氧物种等引起的激子或表面态能级.掺杂Zn2+使TiO2纳米粒子FS信号增强,这主要与表面氧空位和缺陷等量增加有关;此外,在光催化氧化苯酚实验中,样品光催化活性与其FS信号强度顺序一致,即FS信号越强,活性越高.这是由于在光致发光过程中,FS信号主要源于表面氧空位,而在光催化反应中,表面氧空位有利于氧化反应进行.  

影响稀土配合物电致发光性能的几个重要因素

在综述稀土铕和铽配合物电致发光研究进展的基础上, 重点围绕稀土材料本身, 探讨了影响稀土配合物电致发光性能的一些主要问题, 指出一个优异的稀土电致发光材料应兼具有良好的光致发光效率、热稳定性和成膜性以及载流子传输性能.  

配合物EuxM1-x(TTA)3(H2O)2(M=La,Gd)光致发光特性

合成了一系列组成为EuxM1－x(TTA)3(H2O)2(M=La,Gd)的固体配合物,利用红外光谱和荧光光谱研究了配合物结构和发光性质随Eu3＋浓度的变化规律.红外光谱的结果表明,配合物的成份为Eu(TTA)3(H2O)2和M(TTA)3(H2O)2,没有新化合物生成.而荧光光谱的结果显示配合物的发光强度与Eu3＋浓度不成线性关系,其中不发光的M(TTA)3组分对发光有增益作用.对其可能的发光机制进行了探讨.  

纳米晶ZrO2:Sm3+的制备与发光性质研究

用化学共沉淀法制备了Sm3 掺杂浓度不同、煅烧温度不同的纳米晶ZrO2:Sm3 系列发光粉体,所制备的粉体均具有Sm3 离子特征强室温荧光发射.通过XRD分析发现:经600℃煅烧2 h后制备的纳米晶ZrO2:Sm3 是四方相结构;经800℃煅烧2 h得到的样品,以四方相为主,有少量单斜相;经950℃煅烧2 h后得到的样品,以单斜相为主,四方相的比例较小.不同煅烧温度下样品发光性质研究表明:因经不同温度煅烧制备的样品所处晶体场环境不同,发光中心也不同,经800和950℃煅烧的样品中稀土离子占据两种不同的格位,其一为四方相格位,其二是单斜相格位;ZrO2基质与Sm3 之间有能量传递,单斜相结构更有利于能量传递.荧光强度与掺Sm3 浓度关系研究表明:荧光强度先随Sm3 浓度提高而增强,在浓度达0.7%(摩尔分数)时达到最大,然后又随之降低.