乙醇对纳米多孔氧化铝薄膜热释光的影响

以乙醇-草酸混合溶液为电解液,用二次阳极氧化法制备纳米多孔Al_2O_3∶C薄膜。在制备过程中,碳的掺杂浓度可控。实验结果表明,随着碳浓度的增加,热释光强度逐渐增大;随着退火温度的升高,320℃左右的主热释光峰的强度先升高后降低。在退火温度为500℃时,主热释光峰的强度达到最大。纯草酸溶液制备的Al_2O_3薄膜的热释光剂量响应曲线在10~50 Gy是线性的,在50~100 Gy呈超线性;而乙醇-草酸混合溶液制备的Al_2O_3∶C薄膜在10~100 Gy基本呈线性。     

稀土元素掺杂Al_2O_3陶瓷粉末的光致发光特性

本文利用化学燃烧合成法制备了Al_2O_3:Eu,Al_2O_3:Tb和Al_2O_3:Eu:Tb陶瓷粉末,研究了退火温度和掺杂浓度对稀土元素掺杂Al_2O_3陶瓷粉末光致发光性能的影响.结果表明:采用Al(NO3)3、Eu(NO_3)_3、Tb(NO_3)_3为原料制备的Al_2O_3:Eu,Al_2O_3:Tb陶瓷粉末,其样品随着退火温度的不断升高,发光强度先增强再减弱,光致发光峰位没有发生变化,并且最佳的退火温度分别是900?C、1100?C.随着稀土元素掺杂浓度的不断增大,样品光致发光强度先增强再减弱,最佳的掺杂浓度分别是0.055mol%、0.02mol%.在制备Al_2O_3:Tb:Eu陶瓷粉末时,只改变Tb~(3+)离子的掺杂浓度而保持Eu~(3+)离子的掺杂浓度是0.04mol%固定不变.随着Tb~(3+)离子掺杂浓度的增大,Eu~(3+)离子处于592nm,618nm,653nm,705nm的光致发光峰强度增加,而Tb~(3+)离子在545nm处的光致发光峰强度却随着Tb~(3+)离子掺杂浓度从0.14mol%增大到0.17mol%逐渐减小.此研究可为改善和提高Al_2O_3基陶瓷材料的发光性能提供一定的实验依据.     

不同退火温度的Al_2O_3:C薄膜热释光和光释光性能

α-Al_2O_3:C晶体的热释光和光释光性能优越,但其制备要求高,需高温和高还原气氛.与α-Al_2O_3:C晶体性能接近的α-Al_2O_3:C陶瓷,热释光峰不单一.本文采用两次阳极氧化法在0.5 mol/L的草酸溶液中5℃恒温制备高度均匀有序的多孔Al_2O_3:C薄膜,主要研究不同退火温度对其热释光和光释光特性的影响.结果表明,经不同温度退火后的Al_2O_3:C薄膜均为非晶结构;不同退火温度的Al_2O_3:C薄膜热释光的主发光峰约在310℃左右,符合通用级动力学模型.600℃退火后的Al_2O_3:C薄膜热释光灵敏度最强,其热释光剂量曲线在1-10 Gy范围内具有很好的线性响应,在剂量10-120 Gy范围内出现超线性响应;在相同的辐照剂量下,随着退火温度的升高(≤600℃)光释光的初始发光强度逐渐增强.不同退火温度的Al_2O_3:C薄膜光释光衰减曲线都呈典型的指数衰减且快衰减速率相比α-Al_2O_3:C晶体显著加快.600℃退火后的Al_2O_3:C薄膜光释光灵敏度最强,其光释光剂量响应曲线在1-200 Gy整体上都具有很好的剂量线性关系.与热释光相比,Al_2O_3:C薄膜的光释光具有更宽的线性剂量响应范围.此研究为Al_2O_3:C薄膜作为光释光辐射剂量材料做出了有益的探索.