GdAlO_3:Er~(3+),Yb~(3+)荧光粉的制备与上转换发光性能

采用共沉淀、溶胶-凝胶和固相反应法制备了GdAlO3:Er3+,Yb3+荧光粉.借助X射线衍射、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、N2-吸附、吸收光谱和荧光光谱等手段研究了不同方法制备的GdAlO3:Er3+,Yb3+荧光粉结构、形貌、表面基团和光吸收及上转换发光性能.结果表明:用共沉淀法比固相反应法和溶胶-凝胶法可以在更温和的条件下制得纯相GdAlO3:Er3+,Yb3+荧光粉,用共沉淀法和溶胶-凝胶法制备的GdAlO3:Er3+,Yb3+荧光粉颗粒都在纳米尺寸,溶胶-凝胶法制得的样品存在相对严重的颗粒团聚现象,而用固相反应法制备的荧光粉为微米级颗粒.GdAlO3:Er3+,Yb3+荧光粉在980 nm激发的上转换发射光谱包含波长为524和546 nm的绿光与659 nm的红光,且三种方法制备的样品绿光发射强度都显著高于红光.不同方法制备的荧光粉上转换发光强度和红光/绿光强度比相差较大,共沉淀法制备的样品上转换发光强度要显著高于固相法以及溶胶-凝胶法制备的样品,而溶胶-凝胶法制备的样品发光中红光/绿光相对强度比最高.红外光谱显示,不同方法制备的GdAlO3:Er3+,Yb3+荧光粉表面OH-、CO32-及CO2官能团含量不同,溶胶-凝胶法制备的样品要明显高些.基于红外光谱、不同Er3+和Yb3+离子掺杂浓度及不同激光功率上转换发光的结果,对Er3+和Yb3+之间的能量传递过程及不同方法制备荧光粉的上转换发光性能进行了讨论.     

Er3+和Yb3+共掺杂La2Ti2O7纳米晶的上转换发光

采用溶胶-凝胶法制备了 Er3+单掺杂A2 Ti2O7(A=La,Y,Gd)和Er3+,Yb3+共掺杂的La2 Ti2O7纳米晶样品.用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和紫外-可见-近红外光谱仪分别对样品的结构、形貌和光吸收性质进行了表征;测试了样品在980 nm激光激发下的室温上转换光谱.结果发现,样品都发出了很强的绿光(大约在525和549 nm)和红光(大约660 nm).通过研究这些基质的晶体结构对上转换发光的影响,发现La2 Ti2O7基质中Er3+离子的上转换发射最强.对La2 Ti2O7纳米晶的上转换发光研究表明,Yb3离子能够有效地敏化Er3离子的上转换发射.对上转换发光强度与泵浦功率的依赖分析,发现红光和绿光的发射均属于双光子吸收过程,最后讨论了Er3+和Yb3的上转换发光机制.     

溶胶凝胶法制备Y_2O_3∶Eu发光薄膜

以无机盐为水解原料,用溶胶 凝胶法制备了透明、稳定的前驱液,加入适量的成膜物质聚乙烯醇后,用浸渍拉提法在石英玻璃表面得到均匀的溶胶膜,经过室温干燥和低温处理的薄膜再于一定的温度下烧结,得到了红光发射掺铕的氧化钇薄膜.通过X射线衍射对膜的结构进行表征,表明在600℃时就开始了晶化,在900℃时形成单相Y2O3晶体.激发光谱和发射光谱显示,在220nm和260nm之间有很宽的激发峰,最强峰在236nm处,而发射主峰在614nm处,是一种很好的红光发射薄膜材料.     

Yb3+和Er3+共掺的GdAlO3荧光粉体的发光性质研究

采用溶胶-凝胶法制备了Yb3+和Er3+掺杂的GdAlO3荧光粉体.XRD结果表明样品为正交晶系结构.研究了不同波长激发下的室温发射光谱以及上转换发光光谱.结果表明样品在1550 nm处有很强的荧光发射,并且在样品中存在显著的Yb3+到Er3+之间的能量传递过程.980 nm红外光激发下的上转换发光光谱表明样品有绿色和...     

GdF3∶Er3+，Yb3+的合成和上转换发光特性

采用水热法制备了Er3 离子浓度为3%,yb3 离子浓度分别为10%,20%的GdF3:Er3 ,Yb3 .XRD结果表明:合成的样品均为正交结构的GdF3,Cd0.87Yb0.10Er0.03F3和Gd0.77Yb0.20Er0.03F3样品的晶粒尺寸分别为28和26 nm.研究了980 nm红外光激发的上转换发射光谱.结果表明:红光和绿光发射分别来自于Er3 离子的2H11/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁.样品的绿光发射强度较红光发射强.但绿光和红光发射的相对强度比例与Yb3 离子浓度有关.对Gd0.87Yb0.10Er0.03F3和Gd0.77Yb0.20Er0.03F3样品中可能的上转换发光机制进行了讨论.     

沸石中组装SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的可调发光现象

首先用溶胶-凝胶法制备符合SrAl2O4：Eu^2 ,Dy^3 化学组成的溶胶,然后通过机械研磨、水热反应和微波加热反应三种不同的组装方法和微波还原扩散法使其进入主体ZSM-5沸石的孔道中。主客体材料的荧光光谱出现显著蓝移,余辉光谱出现400nm和517nm两个发射峰,两个余辉峰的相对发射强度随组装方法和组装浓度的改变而具有可调性,呈现有规律的变化。分析其原因是由于发光材料进入沸石的纳米级孔洞引起的。     

PbF_2:Er~(3+),Yb~(3+)荧光粉的制备和多波长响应双向转换发光机理（英文）

采用高温固相法制备了PbF_2∶Er~(3+),Yb~(3+)双向转换荧光粉。通过X射线粉末衍射分析(XRD)、结构精修分析、功率-强度测试和荧光光谱分析对样品进行了表征。通过X射线衍射和精修结果分析了样品的相组成和晶胞参数的变化。荧光光谱分析表明,在紫外光(378 nm)和不同波长的红外光(808、980、1 064和1 550 nm)激发下,样品在540～550 nm范围内具有强绿光发射和在650～660 nm范围内的弱红光发射。最后,通过强度-功率测试讨论了样品在不同波长的红外光下激发的上转换发光机理,并分析了在378 nm激发的下转换发光机理。     

GdF3∶Er^3＋,Yb^3＋的合成和上转换发光特性

采用水热法制备了Er^3＋离子浓度为3%,Yb^3＋离子浓度分别为10%,20%的GdF3∶Er^3＋,Yb^3＋。XRD结果表明：合成的样品均为正交结构的GdF3,Gd0.87Yb0.10Er0.03F3和Gd0.77Yb0.20Er0.03F3样品的晶粒尺寸分别为28和26nm。研究了980nm红外光激发的上转换发射光谱。结果表明：红光和绿光发射分别来自于Er^3＋离子的2H11/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁。样品的绿光发射强度较红光发射强。但绿光和红光发射的相对强度比例与Yb^3＋离子浓度有关。对Gd0.87Yb0.10Er0.03F3和Gd0.77Yb0.20Er0.03F3样品中可能的上转换发光机制进行了讨论。     

水热合成稀土氟化物材料YLiF4∶Yb,Tm的上转换发光特性

利用水热法合成了掺杂Tm3 和Yb3 的YLiF4材料, 并研究了Tm3 和Yb3 在材料中的光吸收, 以及980 nm红外光激发下不同Tm3 浓度掺杂下的上转换发光特性. 实验发现, 在980 nm激光激发下, 材料可发出可见光. 上转换发光光谱中包括蓝光和红光. 与蓝光相比, 红光强度要弱1～2个数量级. 上转换发光强度和浓度关系研究显示, 当Tm3 浓度为0.3% (摩尔分数)时上转换发光达到最强, 大于0.3% (摩尔分数)后发光开始减弱. 通过分析输出光强与泵浦功率的双对数曲线, 发现Tm3 的蓝光发射和红光发射均属于双光子过程.     

PbF2:Er3+,Yb3+荧光粉的制备和多波长响应双向转换发光机理

采用高温固相法制备了PbF₂：Er³⁺,Yb³⁺双向转换荧光粉。通过X射线粉末衍射分析（XRD）、结构精修分析、功率-强度测试和荧光光谱分析对样品进行了表征。通过X射线衍射和精修结果分析了样品的相组成和晶胞参数的变化。荧光光谱分析表明,在紫外光（378 nm）和不同波长的红外光（808、980、1 064和1 550 nm）激发下,样品在540~550 nm范围内具有强绿光发射和在650~660 nm范围内的弱红光发射。最后,通过强度-功率测试讨论了样品在不同波长的红外光下激发的上转换发光机理,并分析了在378 nm激发的下转换发光机理。     

Vacuum Ultraviolet Excited Photoluminescence Properties of Y202S:Eu3+,Bi3+ Phosphor

As an Hg-free lamp using phosphor,the Bi3+ and Eu3+ co-doped Y2O2S phosphors were prepared and their luminescence properties under vacuum uitraviolet(VUV) excitation were investigated.The VUV photolumineseent intensity of Y2O2S:Eu3+ was weak,however,considerably stronger red emission at 626 nm with good color purity was observed in Y2O2S:Eu3+,Bi3+ systems.Investigation on the photoluminescence reveals that the strong VUV luminescence of Y2O2S:Eu3+,Bi3+ at 147 nm is mainly because the Bi3+ acts as a medium and effectively performs the energy transfer process: Y3+-O2→Bi3+→Eu3+,while the intense emission band at 172 nm is attributed to the absorption of the characteristic 1So-1P1 transition of Bi3+ and the direct energy transfer from Bi3+ to Eu3+.The Y2O2S:Eu3+,Bi3+ shows excellent VUV optical properties compared with the commercial (Y,Gd)BO3:Eu3+.Thus,the Y2O2S:Eu3+,Bi3+ can be a potential red VUV-excited candidate applied in Hg-free lamps for backlight of liquid crystal display.     

Eu3+掺杂Y2O3-Al2O3-SiO2玻璃的制备与荧光性能研究

采用高温熔融法制备了Eu³⁺掺杂Y₂O₃-Al₂O₃-SiO₂荧光玻璃,探讨了成分对该体系玻璃形成能力的影响,并对不同Eu³⁺掺杂浓度下的荧光性能进行了研究.结果表明,熔融温度为1500℃条件下,SiO₂含量对该体系的玻璃形成能力影响明显,Y/Al摩尔比为3/5时,SiO₂含量在52%-68%(摩尔分数)范围内时可以获得玻璃.掺杂Eu³⁺的Y₂O₃-Al₂O₃-SiO₂玻璃具有荧光性能,在395nm波长激发下,在588 nm和614 nm处出现明显的发射峰.随着Eu³⁺掺杂浓度的增加,该荧光玻璃的发射波长不变,但发射强度有所变化;当Eu³⁺掺杂浓度为1.5%(摩尔分数)时,特征发射峰强度最大.     

Synthesis and Photoluminescence Properties of Uniform Y2O3:Eu3+ Hollow Spheres with Tunable Shell Thickness

Y2O3:Eu3+ hollow spheres were successfully prepared with melamine formaldehyde(MF) spheres as template. The MF spheres played a significant role in directing the formation of the hollow shells which are composed of numerous primary nanoparticles. Furthermore, the shell thickness of these hollow spheres could be readily tailored by adjusting the dosage of MF template. Based on the photoluminescence(PL) investigation, the red emission intensities(613 nm) of these Y2O3:Eu3+ hollow spheres are greatly influenced by their shell thickness and it was found that hollow spheres with thin shell thickness and intact hollow structures permit a better PL performance.     

铽含量对硫氧化钇纳米发光材料荧光性能的影响

用燃烧法制备了不同Tb3+掺杂量的Y2O2S:Tb3+纳米发光材料,同时用高温固相法制备了不同Tb3+掺杂量的Y2O2S:Tb3+体相材料,X射线晶体衍射结果表明,制备的纳米材料和体相材料均为单一的Y2O2S相.由Debye-Scherre公式估算得到纳米颗粒的平均粒径大约为10 nm.讨论了纳米材料和体相材料Y2O2S:Tb3+中Tb3+的掺杂浓度对荧光性能的影响.激发光谱表明纳米材料的基质吸收带与体相材料相比向高能端移动了6nm,应用久保理论对此进行了定性的解释.     

Vacuum Ultraviolet Excited Photoluminescence Properties of Y2O2S：Eu^3＋,Bi^3＋ Phosphor

As an Hg-free lamp using phosphor, the Bi3+ and Eu3+ co-doped Y2O2S phosphors were prepared and their luminescence properties under vacuum ultraviolet(VUV) excitation were investigated. The VUV photoluminescent intensity of Y2O2S:Eu3+ was weak, however, considerably stronger red emission at 626 nm with good color purity was observed in Y2O2S:Eu3+,Bi3+ systems. Investigation on the photoluminescence reveals that the strong VUV luminescence of Y2O2S:Eu3+,Bi3+ at 147 nm is mainly because the Bi3+ acts as a med...     

Yb/Er掺杂Y2O3纳米核壳颗粒的荧光性能及体内标定研究

为改善无机Y2O3上转换纳米粒子(UCNPs)的荧光性能,且同步实现其在生物体内的成像标定,通过共沉淀法及梯度合成工艺,制备出各组不同壳层厚度的Y2O3:Yb³⁺,Er³⁺@Y2O3:Yb³⁺ UCNPs。利用透射电子显微镜(TEM)扫描、X射线衍射(XRD)、上转换荧光(UCL)光谱、UCL寿命等对样品的形貌、结构及荧光性能进行了表征。结果表明：利用共沉淀法制得小尺寸Y2O3:Yb³⁺,Er³⁺@Y2O3:Yb³⁺纳米核壳颗粒,平均粒径范围在25.57~26.24 nm之间。通过调整Yb³⁺浓度和水浴时间优化合成工艺,获得高发射强度、长荧光寿命方案(80% Yb掺杂,8 h水浴)。高红绿比的荧光发射特征,决定其在小动物体内荧光标定检测时更宜采用红色信道。     

Y_2O_3∶Eu~(3+)薄膜的制备及发光性能的研究

以稀土氧化物为原料,用溶胶-凝胶法制备前驱液,加入适量的聚乙烯醇做成膜物质,用浸渍拉提法在石英玻璃表面上得到均匀的薄膜,然后经过适当的干燥和热处理得到Y2O3∶Eu3+发光薄膜.讨论了Eu3+的掺杂浓度和热处理温度对薄膜发光性能的影响.试验表明:Eu3+的最佳掺杂浓度为8%(摩尔分数),薄膜的发光性能随热处理温度提高而增强,当热处理温度达到700℃后,薄膜的发光性能基本上稳定.同时用原子力显微镜和X射线衍射分析了薄膜的表面形貌和结构.     

Tb掺杂SiO2-B2O3-NaF玻璃的制备及发光性质

使用正硅酸乙酯、硼酸和氟化钠为前驱体,0.10 mol•L-1TbCl3溶液为掺杂剂,通过溶胶-凝胶方法制备了Tb3＋掺杂的SiO2-B2O3-NaF玻璃,研究了Tb3＋在SiO2-B2O3-NaF体系中的发光性质,结果显示发光体能产生强的绿色发光(544 nm),归属于Tb3＋的5D4—7F5电子跃迁.Tb3＋含量不同时,除发光强度不同外,其发射光谱基本相同,并且在低掺杂Tb3＋样品和低退火温度样品中检测到了来自5D3跃迁产生的峰,其跃迁随Tb3＋掺杂浓度的增加和退火温度的升高而发生猝灭,这种现象归因于5D3－5D47F6—7F0和/或5D3—7F07F6—5D4跃迁中发生了交叉弛豫现象.Tb3＋在SiO2-B2O3-NaF玻璃中的激发光谱由一个宽峰和一系列窄峰组成,宽峰最大波长位于230 nm,对应于Tb3＋的4f 8—4f 75d 1跃迁,一系列窄峰位于300～380 nm处,归属于4f 8跃迁,所有发光材料的XRD和TEM测试显示材料是非晶态的.     

Photoluminescent Property Effect of Sc3+ on Er3+/y3+/yb3+ Doped Al2O3 Powders

The photoluminescence (PL) property effect of Sc3+ on the Er3+/Y3+/Yb3+ doped Al2O3 powders prepared by sol-gel method has been investigated. The X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) implied that the distribution of dopants (Er3+ , Y3+ , Yb3+ , Sc3+) was improved effectively with the rise of Sc3+ concentration. The Fourier transform infrared spectra (FTIR) results demonstrated that the ligand around the quenching center -OH and the population of -OH were altered by introducing different amounts of Sc3+ . The PL intensity centered at 1530 nm was increasingly improved with the rise of Sc3+ concentration, as well as the corresponding full widths at the half maximum (FWHM) and lifetime. The optimized PL intensity was 4.7 times higher than that non-Sc3+ doped sample for the Al2O3 powders codoped with 10mol% Sc3+ . This material can be promising candidates for optical fiber amplifier.     

Y2O3和Nd2O3介孔薄膜的制备与表征

以聚乙烯合丁烯-嵌-聚氧乙烯嵌段共聚物(PHB-PEO)作模板, 采用蒸发诱导自组装方法, 分别制备了Y2O3和Nd2O3介孔薄膜. 用小角、广角X射线衍射和透射电子显微镜对薄膜样品在不同的热处理阶段进行了表征. 结果表明, 所制备的Y2O3和Nd2O3薄膜样品呈现一种大孔径(平均孔径分别约为11.5和12.5 nm)、有序的立方扭曲球形孔排列、稳定于450 ℃并具有部分晶态孔壁结构的介孔薄膜材料.