溶胶凝胶软石印法制备Zn_2SiO_4∶Mn图案化薄膜及其发光性能的研究

采用溶胶 凝胶法制备了Zn2SiO4∶Mn薄膜并结合毛细管微模板技术实现了薄膜的图案化,利用X射线衍射(XRD),原子力显微镜,光学显微镜,发光光谱等手段对Zn2SiO4∶Mn的结晶过程、发光性质进行了研究。XRD结果表明,溶胶 凝胶法合成的样品在800℃时已开始结晶,在1000℃时可得到纯相的Zn2SiO4∶Mn,这比传统的固相法的烧结温度低150℃。Zn2SiO4∶Mn薄膜的激发光谱在220nm和280nm之间有一个强的吸收峰,峰值位于248nm,发射光谱的最大值位于522nm,为绿光发射。从原子力显微镜照片可知组成薄膜的粒子比较均匀,其平均直径为220nm。我们获得了四种图案化宽度,分别是5,10,20,50μm。光学显微镜的结果表明,图案薄膜烧结后相对于烧结前有10%～20%的收缩。     

三个绿光铱(Ⅲ)配合物的合成和光电性质

采用2-(4-三氟甲基苯基)吡啶(tfmppy)为主配体,分别以四(4-氟苯基)苯基膦酰亚胺(F-tpip)、四(4-甲氧基苯基)膦酰亚胺(MeO-tpip)和四(1-萘基)膦酰亚胺(tnin)为辅助配体合成了3个铱配合物((tfmppy)_2Ir(F-tpip)、(tfmppy)_2Ir(MeO-tpip)和(tfmppy)_2Ir(tnin))。其结构通过核磁氢谱、质谱、元素分析和单晶结构测定进行了验证。配合物(tfmppy)_2Ir(F-tpip)和(tfmppy)_2Ir(MeO-tpip)属于三方晶系P1空间群,配合物(tfmppy)_2Ir(tnin)属于三斜晶系R3c空间群。3个配合物都是绿光材料,具有类似的发光颜色和发光效率((tfmppy)_2Ir(F-tpip):λ_(em)=526 nm,Φ=0.52;(tfmppy)_2Ir(MeO-tpip):λ_(em)=523 nm,Φ=0.44;(tfmppy)_2Ir(tnin):λ_(em)=522 nm,Φ=0.48)。3个配合物的循环伏安曲线都显示出了良好的氧化还原性质。(tfmppy)_2Ir(F-tpip)、(tfmppy)_2Ir(MeO-tpip)和(tfmppy)_2Ir(tnin)的HOMO能级分别为-5.67、-6.08和-5.69 eV,其LUMO能级分别为-3.29、-3.61和-3.22 eV。     

β-Zn3(PO4)2∶Mn2+,B3+长余辉发光材料的性能

采用高温固相法分别合成了β-Zn3(PO4)2∶Mn2 和不同HBO3含量的β-Zn3(PO4)2∶Mn2 ,B3 红色长余辉材料。XRD结果表明,HBO3的加入对于β-Zn3(PO4)2物相的形成和结晶温度并没有显著影响。从不同样品的激发和发射光谱可以看出,HBO3的加入并没有改变其激发和发射光谱位置,而对其强度有一定影响。对于Zn2.85(P1-x/2O4)2∶Mn20. 15,Bx3 来说,当B3 加入量为x=0.05时发光强度最强;而对其余辉衰减光谱来说,HBO3的加入明显提高了材料的余辉性能,并且当B3 加入量为x=0.1时余辉性能最强,这是由于B3 的不等价取代增加了材料中的陷阱而导致的结果。     

两个磷光铱配合物的合成和性质研究

由于具有P=O键,二(二苯基膦酰)胺(tetraphenylimidodiphosphinate acid,Htpip)作为辅助配体引入Ir(III)配合物中,可以提高配合物的电子迁移率和器件的效率。采用氟取代的2-(4-氟苯基)吡啶(F4-ppy)为主配体、以Htpip和三氟甲基取代的Htfmtpip为辅助配体合成了2个铱配合物Ir(F4-ppy)2(tpip)和Ir(F4-ppy)2(tfmtpip)。晶体结构中Ir原子的配位几何构型均为八面体构型,Ir(F4-ppy)2(tpip)属于正交晶系Pbca空间群,而Ir(F4-ppy)2(tfmtpip)属于单斜晶系P21/c空间群。配合物都具有较好的热稳定性,Ir(F4-ppy)2(tpip)和Ir(F4-ppy)2(tfmtpip)的初始分解温度分别为385和395℃。配合物Ir(F4-ppy)2(tfmtpip)的氧化和还原峰较配合物Ir(F4-ppy)2(tpip)分别向正电压移动了大约0.134和0.12 V,相应的HOMO和LUMO能级分别降低了0.14和0.43 eV。在室温、1×10-5mol·L-1的CH2Cl2溶液中Ir(F4-ppy)2(tpip)和Ir(F4-ppy)2(tfmtpip)的最大磷光发射峰分别位于492和495 nm,量子效率分别为9.2%和16.4%。结果表明在辅助配体上引入4个三氟甲基后不仅可以提高配合物的热稳定性和电化学稳定性,并且可以调控配合物的HOMO/LUMO能级和发光效率。     

用3种方法合成Y3Al5O12：RE^3＋（RE=Eu,Dy）发光粉的对比研究

以金属硝酸盐为反应原料,分别采用柠檬酸－凝胶法、共沉淀法和固相法制备了YAG和YAG：RE^3 (RE=Eu,Dy)（1％,摩尔分数）发光粉,并通过XRD,TG－DTA和发光光谱对样品进行了表征。柠檬酸－凝胶法、共沉淀法和固相法制备的YAG和YAG：Eu的晶相形成温度分别是800和900℃。Eu^3 在非晶态和晶态YAG中其激发和发射光谱有明显差异,在一定温度范围内,发光强度随烧结温度的升高而增强。由于碳杂质的存在,900和1000℃下柠檬酸－凝胶法制备样品的发射强度较其他两种方法低。     

纳米发光材料研究的若干进展

本文综述纳米发光材料的研究进展情况,着重总结了（稀土）掺杂型纳米发光材料的制备方法和表征手段,同时介绍了这些纳米发光材料的性质和应用,并对其未来发展趋势进行了展望。     

柠檬酸-凝胶法合成ZnGa2O4:Mn2+/Eu3+及其发光性能的研究

采用柠檬酸－凝胶法合成了纯的ZnGa2O4粉末以及ZnGa2O4:Mn^2 /Eu^3 粉末,利用X射线衍射（XRD）、热重及差热分析（TG－DTA）、发光光谱等测试手段对ZnGa2O4和ZnGa2O4:Mn^2 /Eu^3 的结晶过程、发光性质进行了研究。XRD结果表明,柠檬酸－凝胶法合成的样品在500℃。发光光谱测试表明ZnGa2O4:Mn^2 在450nm和506nm处出现两个发射带,前者属于ZnGa2O4基质的发射,后者属于Mn^2 的^4T1→^6A1的跃迁发射。ZnGa2O4:Eu^3 则呈现Eu^3 的特征红光发射,最强峰位于613nm,属于Eu^3 的^5D0→^7F2超灵敏跃迁。通过光谱分析进一步证实了ZnGa2O4:Mn^2 /Eu^3 的发光机理是基质敏化,吸收能量并向激活离子传递能量。     

溶胶-凝胶法制备发光薄膜现状

发光薄膜在对比度、分辨率、热传导、均匀性、与基底的附着性、释气速率等方面都显示出较强的优越性,在平板显示领域具有很好的应用背景。本文结合我们的工作综述了通过溶胶－凝胶工艺制备发光薄膜的基本过程、薄膜的表征方法、发光薄膜的当前发展及应用情况。依据组成特点,溶胶－凝胶法制备的发光薄膜可分为无机发光薄膜和有机／无机杂化发光薄膜,它们的光致发光、阴极射线发光、场发射发光和电致发光等性质都已被广泛研究。我们除了采用硅酸酯为主要原料制备了一些硅酸盐基发光薄膜外,还以无机盐为主要原料通过Pechini溶胶－凝胶法制备了稀土离子掺杂的钒酸盐发生薄膜,并结合毛细管微模板技术实现了发光薄膜的图案化。最后,我们对未来溶胶－凝胶法制备发光薄膜的发展及应用情况进行了展望。     

溶胶-凝胶软石印法制备Zn2SiO4:Mn图案化薄膜及其发光性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了Zn2SiO4:Mn薄膜并结合毛细管微模板技术实现了薄膜的图案化,利用X射线衍射(XRD),原子力显微镜,光学显微镜,发光光谱等手段对Zn2SiO4:Mn的结晶过程、发光性质进行了研究.XRD结果表明,溶胶-凝胶法合成的样品在800℃时已开始结晶,在1000℃时可得到纯相的Zn2SiO4:Mn,这比传统的固相法的烧结温度低150℃.Zn2SiO4:Mn薄膜的激发光谱在220nm和280nm之间有一个强的吸收峰,峰值位于248nm,发射光谱的最大值位于522nm,为绿光发射.从原子力显微镜照片可知组成薄膜的粒子比较均匀,其平均直径为220nm.我们获得了四种图案化宽度,分别是5,10,20,50μm.光学显微镜的结果表明,图案薄膜烧结后相对于烧结前有10%～20%的收缩.     

喷雾热解法制备YBO3∶Eu球形发光粉

用喷雾热解两段法制备了YBO3∶Eu荧光粉. 其粒径分布窄(1～2 μm), 为规则的球形, 且在高温下不会团聚. 考察了PEG浓度(聚乙二醇, 分子量为10 000)对发光粉形貌和发光强度的影响、温度对结晶性和发光强度的影响、前躯体溶液的浓度对粒径大小的影响以及掺杂浓度对发光强度的影响. 当PEG的浓度为0.004 mol/L时, 得到实心球形的发光粉, PEG的浓度过高或过低都会使小球产生破裂和空心, 从而降低发光粉的发光强度; 样品在700 ℃时开始结晶, 1 100 ℃时结晶性最好, 相应的发光强度也最强; 通过改变前驱体溶液的浓度, 可以很容易地调控发光粉小球的粒径, 控制前驱体溶液的浓度在0.07 mol/L, 可以得到粒径为1～2 μm的球形发光粉; Eu3+在YBO3基质中的最佳掺杂摩尔分数为10%.