燃烧法合成Ln2O2 S:RE3+(Ln=Gd,La;RE=Eu,Tb) X射线荧光粉及发光性能

采用燃烧合成法,以稀土硝酸盐和二硫代乙二酰胺为反应物,通过控制两者的摩尔比例,在点燃温度为300—350℃时,制备了掺杂不同浓度稀土激活剂离子的硫氧化物X射线荧光粉。分别以X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光致发光(PL)光谱及X射线激发的发光(XEL)光谱对样品进行了表征。XRD分析表明,当热处理温度低于500℃时,可得到单一相的硫氧化物X射线荧光粉,这就避免了高温烧结的缺点;而当烧结温度较高时,开始有硫酸氧化物出现。从SEM图像中可以看到荧光粉粉末具有疏松和多孔连续的三维的网络块状结构,但其初级粒子尺寸较小,均小于50nm,这在一定程度上,可以提高成像系统的空间分辨率。PL光谱分析表明,所制备的荧光粉样品分别呈现出Eu^3 ,Tb^3 离子的特征发射。XEL光谱结果表明,尽管它与光致发光的激发原理不一样,但同样呈现出Eu^3 ,TB^3 离子的特征发射;这些样品本身对X射线的吸收系数及掺杂浓度不一样,因此它们的光发射效率也有所差别。     

TiO2纳米薄膜电极中光生载流子传输特性研究

采用sol-gel法制备了均匀透明的锐钛矿相纳米TiO₂薄膜电极. 通过瞬态光电流谱研究了液相电解液中所制备电极内光生载流子的传输特性. 结果表明: 在TiO₂/电解液界面处, TiO₂颗粒表面存在两种能够捕获光生电子的表面态. 一种是O₂吸附所形成的浅能级表面态(S_o), 能级位于导带下0.5 eV以内, 其捕获光生电子的起始电位约为－0.4 V; 另一种是晶格氧离子形成的深能级表面态(S_c), 能级位于带隙中部, 起电子-空穴对复合中心的作用. 二者对光生电子的捕获效率与电解液pH值及电极电位(U)有关. 高于0.4 V的电位能够显著增大光生载流子的传输速率, 降低TiO₂薄膜费米能级(E_Fn), 有效抑制表面态对光生电子的捕获, 进而提高阳极光电流的大小和稳定性.     

乳状液膜法制备硫氧化物超细X射线发光粉

采用乳状液膜法制备了颗粒均匀的Gd-Tb草酸盐微粒，将草酸盐粒子放在硫气气氛下焙烧后得到Gd2O2S：Tb超细X射线发光粉。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外(IR)光谱、光致发光(PL)光谱和X射线激发发光光谱(XEL)对微晶进行了表征。结果表明，900℃下焙烧后的粒子显示了单一的六角形Gd2O2S晶相，与传统固相法相比，有效降低了焙烧温度。根据谢乐公式，估算一次粒径为29nm，初级粒子尺寸较小，这在一定程度上可以提高成像系统的空间分辨率。从SEM照片来看，粒子显示了一定的团聚性，但团聚尺寸＜5μm，为超细X射线发光粉。同时，在254nm紫外光和X射线激发下，Gd2O2S：Tb发光粉都显示出Tb^3 的特征发射峰，并且通过分析红外光谱对样品发光性能的影响作了详细的讨论。     

Ca3Y2Si3O12∶Tm3+,Yb3+上转换发光粉的制备与发光性能研究

采用高温固相法成功制备了Ca3Y2Si3O12∶Tm3+,Yb3+上转换蓝色发光材料.在980 nm红外激光器激发下,发光粉呈现强烈的蓝光(475 nm)和近红外光(810 nm)以及较弱的红光(650 nm)发射,分别归因于Tm3+离子的1G4 →3H6、3H4→3H6和1 G4→3 F4能级跃迁.随着Yb3+离子浓度的增加,发光粉上转换发射强度和发光亮度均呈现先增强后减弱的变化趋势.在最佳掺杂浓度下(Yb3+摩尔分数为15％),蓝、红光强度分支比为12∶1,色坐标为(0.129 2,0.152 3).在3.9 W/cm2激发功率密度下,发光亮度可达6.8 cd/m2.上述结果证实,所制备发光粉呈现优异的蓝光上转换发射特性并具有潜在的应用价值.发光强度和激发光功率关系表明,所得上转换发射为三光子和双光子吸收过程.借助Tm-Yb体系能级结构详细讨论了上转换发射的跃迁机制.     

YVO_4∶Yb~(3+),Er~(3+)纳米粒子颜色可控的高色纯度上转换发光

采用共沉淀法制备了四方相锆石型结构YVO_4∶Yb~(3+),Er~(3+)纳米粒子。粒子表面光滑,结晶良好,呈类球状,粒径~80 nm。在980 nm和1 550 nm红外激发下,粒子呈现类似的特征发射,峰位位于634~706 nm的红光和513~573 nm的绿色分别归因于Er~(3+)离子~4F_(9/2)→~4I_(15/2)和~2H_(11/2),~4S_(3/2)→~4I_(15/2)能级间的辐射跃迁。通过激发光波长控制,在同组分粒子中实现了颜色可控的高色纯度绿、红色发光,对应的绿红光和红绿光分支比分别高达29.5和37.97。借助能级跃迁模型,详细讨论了不同激发条件下的纳米粒子上转换发光的跃迁和变化机制。     

燃烧法合成Ln_2O_2S∶RE~(3+)(Ln=Gd,La;RE=Eu,Tb)X射线荧光粉及发光性能

采用燃烧合成法,以稀土硝酸盐和二硫代乙二酰胺为反应物,通过控制两者的摩尔比例,在点燃温度为300 ~350℃时,制备了掺杂不同浓度稀土激活剂离子的硫氧化物X射线荧光粉。分别以X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光致发光(PL)光谱及X射线激发的发光(XEL)光谱对样品进行了表征。XRD分析表明,当热处理温度低于500℃时,可得到单一相的硫氧化物X射线荧光粉,这就避免了高温烧结的缺点;而当烧结温度较高时,开始有硫酸氧化物出现。从SEM图像中可以看到荧光粉粉末具有疏松和多孔连续的三维的网络块状结构,但其初级粒子尺寸较小,均小于50nm,这在一定程度上,可以提高成像系统的空间分辨率。PL光谱分析表明,所制备的荧光粉样品分别呈现出Eu3+,Tb3+离子的特征发射。XEL光谱结果表明,尽管它与光致发光的激发原理不一样,但同样呈现出Eu3+,Tb3+离子的特征发射;这些样品本身对X射线的吸收系数及掺杂浓度不一样,因此它们的光发射效率也有所差别。     

Ca3Y2Si3O12：Tm3+,Yb3+上转换发光粉的制备与发光性能研究

采用高温固相法成功制备了Ca₃Y₂Si₃O₁₂：Tm³⁺,Yb³⁺上转换蓝色发光材料。在980 nm 红外激光器激发下,发光粉呈现强烈的蓝光（475 nm）和近红外光（810 nm）以及较弱的红光（650 nm）发射,分别归因于Tm³⁺离子的¹G₄→³H₆、³H₄→³H₆和¹G₄→³F₄能级跃迁。随着Yb³⁺离子浓度的增加,发光粉上转换发射强度和发光亮度均呈现先增强后减弱的变化趋势。在最佳掺杂浓度下（Yb³⁺摩尔分数为15%）,蓝、红光强度分支比为12：1,色坐标为（0.129 2,0.152 3）。在3.9 W/cm²激发功率密度下,发光亮度可达6.8 cd/m²。上述结果证实,所制备发光粉呈现优异的蓝光上转换发射特性并具有潜在的应用价值。发光强度和激发光功率关系表明,所得上转换发射为三光子和双光子吸收过程。借助Tm-Yb体系能级结构详细讨论了上转换发射的跃迁机制。     

极小I-开集（英文）

本文在理想拓扑空间中研究了极小I-开集.利用一般拓扑学的理论,获得了极小I-开集的一些刻画和性质,同时研究了极小I-开集和其他类型开集之间的关系.     

TiO2纳米薄膜电极中光生载流子传输特性研究

采用sol-gel法制备了均匀透明的锐钛矿相纳米TiO₂薄膜电极. 通过瞬态光电流谱研究了液相电解液中所制备电极内光生载流子的传输特性. 结果表明: 在TiO₂/电解液界面处, TiO₂颗粒表面存在两种能够捕获光生电子的表面态. 一种是O₂吸附所形成的浅能级表面态(S_o), 能级位于导带下0.5 eV以内, 其捕获光生电子的起始电位约为－0.4 V; 另一种是晶格氧离子形成的深能级表面态(S_c), 能级位于带隙中部, 起电子-空穴对复合中心的作用. 二者对光生电子的捕获效率与电解液pH值及电极电位(U)有关. 高于0.4 V的电位能够显著增大光生载流子的传输速率, 降低TiO₂薄膜费米能级(E_Fn), 有效抑制表面态对光生电子的捕获, 进而提高阳极光电流的大小和稳定性.     

尺度不变特征与几何特征融合的人耳识别方法

要提高人耳的识别率,关键是特征的提取与表达.尺度不变特征变换(SIFT)技术是局部点特征提取算法,在尺度空间寻找极值点,提取对图像的尺度和旋转变化具有不变性,对光照变化和图像变形具有较强的适应性的特征向量.尝试用SIFT技术来提取外耳图像的结构特征点以形成稳定的特征描述子,为了克服一幅图像中有多个局部描述子相似的问题,在SIFT特征描述子中融入一个耳廓几何特征.最后采用特征向量的欧氏距离作为两幅图像相似性度量标准进行人耳识别.在耳图像库七进行实验.结果表明,该方法不仅可以有效地提取人耳特征,通过少量特征可获得较高的识别率,而且对耳图像刚体变化具有较强的稳健性.