稀土离子(Ce~(3+)/Ce~(4+),Dy3~(+))对掺Tb~(3+)硅酸盐闪烁玻璃发光性能的影响

采用高温熔融法制备了掺Tb3+硅酸盐闪烁玻璃,并加入多种具有敏化功能的稀土离子(Ce3+/Ce4+,Dy3+),通过测量样品的激发光谱和发射光谱研究各种稀土离子对Tb3+发光性能的影响.结果表明:Tb3+掺杂浓度过高时会出现浓度淬灭现象,Tb3+质量分数为10%的样品发光强度最大.空气气氛下熔制的玻璃中同时含有Ce3+和Ce4+,由于Ce4+离子与Tb3+离子存在对能量的竞争吸收,使Tb3+的发光强度减弱.加入适量的Dy3+离子可以敏化Tb3+离子的发光.     

Ce~(3+)和Tb~(3+)掺杂的BaO-La_2O_3-B_2O_3-SiO_2玻璃的发光性质

采用传统熔体冷却技术制备Ce~(3+)和Tb~(3+)掺杂的BaO-La_2O~3-B_2O_3-SiO_2玻璃,并测试样品的吸收光谱和荧光光谱.实验结果表明:由于Ce~(3+)在5d-4f轨道之间的电子跃迁,基础玻璃掺Ce~(3+)后吸收截止边明显红移;掺Ce~(3+)的BaO-La_2O_3-B_2O_3-SiO_2玻璃的荧光发射光谱为峰值位于410 nm附近的宽带,对应于Ce~(3+)的5d-4f跃迁;由于SiO~2比B_2O_3的光碱度大,玻璃的荧光发射波长,体现出随硼硅比的降低而略有红移;还原性气氛有利十提高玻璃中Ce~(3+)的含量,从而增强发光强度;对Ce~(3+)和Tb~(3+)共掺玻璃,Ce~(3+)和Tb~(3+)在波长200-311 nm间有激发带重叠,因存在竞争吸收,导致以此区间波长激发时Tb~(3+)的发光有所减弱;Ce~(3+)和Tb~(3+)在311-444 nm间也有激发带(或激发带与发射带)部分重叠,因Ce~(3+)和Tb~(3+)之间存在的辐射和无辐射能量传递导致Ce~(3+)强烈敏化Tb~(3+)的发光.     

Ce_(3+)、Tb~(3+)激活的LaBO_3的发光性能和能量传递

本文系统地研究了在紫外光、阴极射线和X射线激发条件下Ce~(3+)、Tb~(3+)及Ce~(3+)和Tb~(3+)共激活的LaBO_3体系的发光性能及组成对Ce~(3+)和Tb~(3+)发射强度的影响。结果表明:在254nm紫外光激发下Ce~(+3)对Tb~(3+)有良好的敏化作用;并确定了Ce~(3+)→Tb~(3+)的能量传送机理为偶极子—偶极子相互作用的共振传递;能量传送效率最高可达100％.在200nm紫外光、阴极射线和X射线激发条件下Ce~(3+)对Tb~(3+)的发光起猝灭作用。确定了在378nm紫外光激发条件下Tb~(3+)在La_(1-y)Tb_yBO_3体系中的浓度猝灭机理为电偶极—电偶极相互作用。     

Ba_3Gd(BO_3)_3:Ce~(3+),Tb~(3+)荧光粉的制备及发光性能研究

采用高温固相法制备单相Ba_3Gd(BO_3)_3:Ce~(3+),Tb~(3+)荧光粉,利用XRD、SEM、激光粒度仪和光致发光光谱分别对其物相、形貌、粒度分布和发光性能进行表征。结果表明:样品的粒度主要集中在1.5~2.0μm,颗粒表面光滑。激发光谱主要由Ce~(3+)和Tb~(3+)离子的4f-5d特征跃迁组成。在Ce~(3+)离子的特征激发下(350 nm),样品呈现Ce~(3+)离子的5d-4f宽带发射和Tb~(3+)离子的f-f锐利发射;主峰为544 nm,对应于Tb~(3+)离子的5D4→7F5跃迁。随着Tb~(3+)掺杂量的增加,Ce~(3+)离子的发射强度逐渐下降,Tb~(3+)离子的发射强度先增强后减弱;最佳掺杂量为20%。样品中存在Ce~(3+)向Tb~(3+)的能量传递,其传递效率为33.9%。样品的发光颜色可从蓝光调整到绿色区域。样品可应用于UV-LED中。     

B~(3+)对掺杂Tb~(3+)/Eu~(2+)的BaAl_(12)O_(19)荧光材料发光性能的影响

采用溶胶-凝胶法合成了BaAl12O19:Tb和BaAl12O19:Eu荧光粉.研究了添加B3+离子对两种荧光粉晶体结构和发光特性的影响.研究结果表明:添加B3+离子并未改变两种荧光粉的BaAl12O19结构.B3+离子引入后两种荧光粉的发光强度都有所提高,但对于BaAl12O19:Tb发光强度的提高作用更大,而且在其中添加的B3+的有效含量明显大于BaAl12O19:Eu.BaAl12O19:Tb荧光粉中B3+的最佳添加量(摩尔分数)为50%,BaAl12O19:Eu荧光粉中B3+的最佳添加量(摩尔分数)为20%.     

Dy3+和Tb3+离子掺杂的稀土硼酸盐玻璃的光谱性质

合成 Ｄｙ３＋ , Ｔｂ３＋ 掺杂的稀土硼酸盐玻璃． 测试基质玻璃的透过率光谱及 Ｄｙ３＋ , Ｔｂ３＋单掺和双掺玻璃的激发和发射光谱． 观察并分析该体系中 Ｄｙ３＋ 敏化 Ｔｂ３＋ 发光的现象     

Bi~(3+)掺杂对YAG:Ce~(3+)荧光粉发光性能的影响

Bi 3+掺杂YAG:Ce3+荧光粉由溶胶凝胶法合成.结构和结晶过程分析表明,其结晶程度良好.光谱分析表明,Bi 3+的掺杂可以使Ce3+的荧光峰位红移.Ce3+的荧光强度随Bi 3+掺杂浓度的增加而增加,这是由Bi 3+与Ce3+之间的能量传递引起的.之后随着掺杂浓度的继续增加Ce3+的荧光强度减小,这是由浓度猝灭所致.     

Ce~(3 )掺杂纳米TiO_2自清洁玻璃光催化性能研究

以Ge3 掺杂TiO2溶胶制备自清洁玻璃,并研究Ce3 掺杂量在紫外光照射条件下对甲苯分解能力的影响.AFM照片显示:Ce3 掺杂纳米TiO2自清洁玻璃表面膜是由平均粒径30nm的TiO2颗粒组成的,膜厚度为53nm.光催化研究表明:Ce3 掺杂纳米TiO2自清洁玻璃在紫外光条件下,具有良好的光催化效果,其甲苯分解率都在90%以上,分解时间小于120min.在质量浓度为50μg/mL的甲苯溶液中,波长为365nm紫外光照射条件下,Ce3 与TiO2摩尔比为0.02时,玻璃表面对甲苯的降解率为92.85%;Ce3 掺杂纳米TiO2自清洁玻璃膜对甲苯的光催化分解能力随的Ce3 质量分数的增加而有一最佳值98.5%,其Ce3 /TiO2摩尔比等于0.06;甲苯溶液浓度越高,自清洁玻璃表面对甲苯的分解效率越低;自清洁玻璃表面与甲苯体积比越大,分解甲苯的效率就越高.     

Ce对掺Tb硅酸盐闪烁玻璃发光性能的影响

采用高温熔融法制备了Tb单掺和Ce/Tb共掺硅酸盐闪烁玻璃,并测试样品的密度和荧光光谱.结果表明:玻璃样品具有较大的密度,均超过4.0 g/cm3.在空气氛围下熔制的Ce/Tb共掺硅酸盐玻璃中同时存在Ce3+和Ce4+离子.Ce3+在激发波长为290~380 nm时,通过无辐射能量传递强烈敏化Tb3+的发光;而Ce4+则在不同波段激发光的激发下分别与Tb3+和Ce3+存在竞争吸收,因此随着Ce O2含量的增多Tb3+的发光强度减弱.     

Ho~(3+)/Yb~(3+)和Er~(3+)/Yb~(3+)共掺氟氧化物玻璃的上转换发光

研究了Ho3+/Yb3+和Er3+/Yb3+共掺氟氧化物玻璃的上转换发光性质.结果表明,在980 nm近红外激光激发下,Ho3+/Yb3+和Er3+/Yb3+共掺样品都呈现了强烈的上转换红光和绿光发射.随着Ho3+和Er3+浓度的增加,红光和绿光的强度都先增大后减小,x≈0.1%时发光强度达到最大,而后逐渐减小,它们的最佳掺杂量分布在低浓度区域.上转换发光强度和激发光功率的关系表明上转换红光和绿光发射都是双光子的吸收过程.     

Ce3+与Tb3+共激活的BaMgF4体系的发光性质与能量传递

研究了BaMgF4 体系中Ce3 和Tb3 离子的发射光谱以及它们之间的能量传递现象。Ce3 可以将吸收的能量直接传递给Tb3 离子 ,使得Tb3 的绿色发光强度大大增加。     

白光LED用铽铕共掺铝酸锌微晶玻璃的制备、结构与发光性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了Tb3+/Eu3+共掺Zn Al2O4微晶玻璃,研究了热处理温度对材料显微结构的影响以及不同稀土离子掺杂材料的发光性能.X射线粉末衍射测试结果表明,干凝胶样品在900℃温度热处理后可得到透明的含尖晶石结构Zn Al2O4微晶玻璃.发射光谱分析表明,在900℃热处理Tb3+∶Zn Al2O4和Eu3+∶Zn Al2O4微晶玻璃样品中,Tb3+离子与Eu3+离子分别发射绿光和红光.Tb3+/Eu3+∶Zn Al2O4发黄橙光,并且发光颜色随着Eu3+离子浓度的变化可调,该材料在白光LED领域具有潜在的应用前景.     

Al_2O_3: Eu~(3+),Tb~(3+)发光陶瓷的合成及发光行为

首次以异丙醇铝为原料,采用溶胶－凝胶法合成出了Ａｌ２Ｏ３Ｅｕ３＋,Ｔｂ３＋发光陶瓷粉末．利用ＸＲＤ和ＴＧ－ＤＴＡ等实验技术,研究了发光陶瓷的形成过程,找出了最佳合成条件．并对其发光行为进行了研究,在Ａｌ２Ｏ３Ｅｕ３＋,Ｔｂ３＋中观察到了Ｔｂ３＋→Ｅｕ３＋的能量传递．     

Eu3+掺杂萤石矿物的发光与其晶体结构关系

对萤石矿物进行掺杂灼烧，制备了一种新型矿物发光材料萤石：Eu^3 ，根据Eu^3 的荧光光谱与局域对称性的关系，结合空间群中等效点系的对称性分析，可以推断该体系中主要存在2类发光中心，其格位对称性分别为C4y和C3v。Eu^3 离子进入CaF2晶格，与Ca^2 离子不等价置换，由于电荷补偿，Eu^3 周围常常存在间隙F^-i的缺陷机制，间隙F^-i的存在，降低了局域对称性（由Oh降低为C4v或C3v），打破了宇称选择定则，促进了Eu^3 离子的发光。     

Ce3+和Tb3+共激活的硫化物发光材料的合成及发光性质

以硫化锌为基质，Ce和Tb为激活剂，在1100℃合成了发绿光且余辉时间达5min以上的光致发光材料。研究了样品的荧光光谱、物相及形貌，结果表明：在高温合成过程中，硫化锌从闪锌矿结构(β-ZnS)转变为纤锌矿结构(α—ZnS)，在一定量的硼酸存在时，这种转化很完全，且较好地抑制了氧化锌的生成，Ce和Tb进入硫化锌晶格，Ce敏化Tb发光。     

LaPO_4:Ce，Tb荧光体的合成及发光性质

以三聚磷酸钠（Na5P3O10）和稀土硝酸盐为原料，合成了具有很好发光性能的LaPO4：Ce，Tb荧光体．用XRD，TEM，PL对所合成的荧光体进行了表征，据实验结果，样品的晶体结构属四方体心结构；TEM显示荧光体颗粒分散均匀；样品荧光发射主峰位于543nm，来自于Tb^3＋的^5D4-^7F5跃迁．     

(Ce,Tb) MgAl11O19绿色荧光粉的发光性质和能量传递

在还原气氛下,采用高温固相法合成了(Ce, Tb) MgAl11O19绿色荧光粉,研究了(Ce, Tb) MgAl11O19中Ce3 与Tb3 发光性质和两者之间的能量传递现象.Ce3 的发射光谱表明Ce3 由于5d轨道裸露在外壳层,很容易受到周围晶体场的影响,使得5d轨道不再是分离的能级,几乎成为能带,从而造成了Ce3 的宽带发射而不是线谱.Ce3 的发射光谱与Tb3 的激发光谱在350-450nm范围内有很大的光谱重叠,从而为两者之间的能量传递提供了良好的条件.Ce3 与Tb3 之间的能量传递方式主要以共振传递为主.     

Facile one-pot sonochemical synthesis of hydrophilic ultrasmall LaF3:Ce,Tb nanoparticles with green luminescence

Rare earth nanoparticles (RENPs) have great superiority as luminescent materials for broad applications, and a prerequisite for most of their application is to obtain hydrophilic RENPs with efficient luminescence and small diameter (o10 nm). To address this problem, we report a facile one-pot sonochemical route with tetraethylene glycol as the solvent and tetrafluoroborate-based ionic liquid as the fluorine source for the synthesis of LaF3:Ce,Tb as the model of RENPs. LaF3:Ce,Tb nanoparticles with the diameter of about 6 nm were prepared in a very short ultrasound time (10 min). Fourier transform infrared spectrum reveals the presence of tetraethylene glycol ligands on their surface, which confers high solubility of LaF3:Ce,Tb nanoparticles in water. Under 254 nm UV excitation, the aqueous dispersion of LaF3:Ce,Tb nanoparticles exhibits strong green emission with luminescent quantum yield of 50%. This work probably contributes to not only the fundamental research of shape-controlled LaF3:Ce,Tb nanoparticles but also new methods of producing other RENPs for broad applications.     

Y1.9SiO5:Tb3+0.1发光材料的制备及其发光性能研究

采用溶胶-凝胶法制备Y1.9SiO5:Tb3+0.1发光材料,并在250～1000℃不同温度下进行煅烧.通过对此样品在不同温度下激发光谱、发射光谱、红外光谱以及X衍射图谱进行研究,发射谱中625nm、587nm、545nm、442nm处显示了Tb的5D4-7Fj(j=3,4,5,6)的特征跃迁,491nm处显示了5D3-7F6的特征跃迁.红外和X衍射图都显示500℃是样品从无定形到晶形的温度变化点,800℃时晶体稳定且晶形最好.无定形态时样品的荧光强度随温度升高而降低,而晶态时其荧光强度随温度变化趋势正好相反.说明无定形态时,Tb3+主要处于无反演中心格位;而在晶态结构中,Tb3+主要处于反演中心格位.