ACEL ZnS：Cu发光体内的Cu+迁移与发光的老化

众所周知,Cu对ZnS粉末ACEL是不可或缺和不可替代的。因此维持Cu和它的存在形式在ZnS晶粒中的稳定对ACEL的老化致关重要。Cu⁺在ZnS中具有很高的热扩散率,500℃时热扩散系数已达10^-9cm²/s,是各种杂质中热扩散最强的杂质。900℃时几分钟内即可使7~10μm的ZnS晶粒完全激活。Cu_xS具有很强的离子导电特性,在电场作用下表现出很强的Cu⁺迁移特性。由于Cu_xS具有很高的电导率,可视为导体,因此在外电场中ZnS晶粒内的Cu_xS导电线处于等电位状态。与Cu_xS导电线电位不同的所有等位面不能与Cu_xS相交叉而发生扭曲。由于电流的流动方向必须与等位面垂直,所以导致流过ZnS晶粒的大部分电流被汇集到Cu_xS导线上,并且在导电线上的电流密度分布呈两端弱、中间强的状态。因此在电场作用下Cu_xS导电线及其周边可能达到很高温度。如上所述,Cu⁺迁移是必然的,以此可以很好地解释Fischer所观察到的发光线对的老化现象。     

ZnS:Mn摩擦发光特性的研究

本文报道了ZnS:Mn具有良好摩擦发光性能。研究了ZnS:Mn发光中心Mn^2 及其含量以及样品的灼烧温度、灼烧时间等条件对样品发光特性的影响。优化浓度配比和制备条件制备出了较高摩抢擦发光效率的ZnS:Mn摩擦发光材料。摩擦发光机理可能是由于机械能使ZnS:Mn的电子从基态激发到激发态所致,而具有较高的摩擦发光效率可能来源于ZnS:Mn具有较宽的激发能量范围。     

ZnS:Ag纳米发光材料的制备及光谱性质

以简单的化学试剂和实验过程,采用水热法制备出ZnS:Ag纳米发光材料.X射线衍射结果表明,产品均为结晶良好的ZnS立方闪锌矿结构.通过谢乐公式估算的结果表明,颗粒尺寸随反应温度的升高而呈非线性增长.透射电镜结果表明,产品基本为近球形,大小与估算结果吻合.通过发射光谱和激发光谱对产品的光学性质进行研究,发射峰位于450 nm左右,归属于硫空位相关的电子陷阱施主和银相关的空穴陷阱受主的复合;激发峰位于333 nm左右,归属于ZnS基质的带边吸收.反应温度和时间对产品的发光强度影响较大.固定反应时间为6 h,随着反应温度的提高,产品的发光强度呈现增强一减弱一增强的趋势;固定反应温度为200℃,随着反应时间的延长,产品的发光强度先增强后减弱.在200℃反应6 h时产品具有很好的发光强度.     

ZnS∶Ag纳米发光材料的制备及光谱性质

以简单的化学试剂和实验过程,采用水热法制备出ZnS∶Ag纳米发光材料。X射线衍射结果表明,产品均为结晶良好的ZnS立方闪锌矿结构。通过谢乐公式估算的结果表明,颗粒尺寸随反应温度的升高而呈非线性增长。透射电镜结果表明,产品基本为近球形,大小与估算结果吻合。通过发射光谱和激发光谱对产品的光学性质进行研究,发射峰位于450 nm左右,归属于硫空位相关的电子陷阱施主和银相关的空穴陷阱受主的复合;激发峰位于333 nm左右,归属于ZnS基质的带边吸收。反应温度和时间对产品的发光强度影响较大。固定反应时间为6 h,随着反应温度的提高,产品的发光强度呈现增强-减弱-增强的趋势;固定反应温度为200℃,随着反应时间的延长,产品的发光强度先增强后减弱。在200℃反应6 h时产品具有很好的发光强度。     

核壳型ZnS∶Cu/ZnS量子点的制备及发光性质

本文采用水相合成方法制备了ZnS∶Cu量子点并进行了ZnS壳层修饰,研究了壳层厚度对ZnS∶Cu量子点光学性质的影响,采用TEM、XRD、PL、PLE和UV-Vis等测试方法对其进行了表征。实验结果表明,合成的ZnS∶Cu/ZnS量子点为立方闪锌矿,尺寸分布均匀呈球形,分散性良好,经过壳层修饰平均粒径由2 nm增加到3.2 nm。随着ZnS壳与ZnS核量的比的增加,量子点的PLE激发峰位置和UV-Vis吸收谱线出现红移,也说明了量子点的尺寸增大,证明ZnS在ZnS∶Cu量子点的表面生长,形成了核壳结构的ZnS∶Cu/ZnS量子点。随着壳层增厚,量子点与铜离子发光中心相关的发射峰强度先增大后减小,当壳核比n_s/n_c=2.5时,发光强度达到最大。     

用吸收差谱研究电子俘获材料的光激励发光

以SrS:Eu, Sm为例说明可以利用电子俘获材料在光激发前后的吸收谱的差别来获取电子俘获材料光激励发光的信息。电子俘获材料在激发后的吸收光谱同时包含了不同陷阱(杂质)对光激励的吸收情况。因此激发前后的吸收光谱差(吸收差谱)除了能给出与光激励谱相同的信息外,还包含空穴陷阱的激励,光存储总量等信息,因此有助于更全面地了解材料的光激励发光过程。     

ZnS：Zn，Pb宽带蓝色发光和发光机制

用固相反应法制备了一系列ZnS:Zn,Pb荧光粉。改变不同的灼烧温度和激活剂的掺杂量。通过对钧烧后荧光粉进行光谱分析,我们发现Pb2 在ZnS基质中的发光与制备条件有关：灼烧温度为800～950℃时。能得到Pb2 在ZnS基质中的蓝色发光。测量了其光致发射光谱、激发光谱,以及灼烧后荧光粉的成分。研究了阴极射线下ZnS：Zn,Pb荧光粉的相对发光亮度与荧光粉电压的关系,ZnS：Zn,Pb的相对亮度比ZnS：Ag,Cl的高,比ZnS:Zn更高。研究了发光衰减时间与温度的关系,得到了ZnS:Zn,Pb的蓝色发光可能来源于Pb 的D波段发射的结论。并对其发光机制进行了一些探讨。这种新型蓝粉可应用于VFD和FED等低压显示屏。     

微波吸收法研究(ZnCd)S:Cu发光材料光生载流子的衰减过程

采用微波吸收法，测量了（ZnCd)S:Cu及ZnS:Mn,Cu粉末材料受到超短脉冲激光激发后，其自由电子和浅束缚电子的衰减过程，发现Cd^2 的浓度对导带电子和浅束缚电子的寿命影响较大小，而Cu^＋的浓度对导带电子和浅束缚电子的寿命有明显的影响，提高激活剂杂浓度会使自由电子的寿命大大缩短。     

Eu^2＋：BaFCl光激励发光衰减的研究

制备了系列材料Ｅｕ＾２＋：ＢａＦＣｌ，测量了其光激励发光的衰减曲线，基于隧穿模型，建立了描述隧穿过程的数学模型，得出了光激励发光衰减规律，并将结果与实验进行了比较。     

纳米ZnS中的自激活发光

在水和乙醇体系中分别制备了尺寸在５ｎｍ左右的掺杂和未掺杂的ＺｎＳ纳米粒子,观察到了所谓自激活发光,在乙醇溶胸体系中这种发光比水溶胶体系不强两个数量级。对这种纂扩活发光的机理及其与纳米粒子形成过程的关系,表面活性剂的作用等进行了分析。     

辐射换热的输运模拟研究

本文从辐时与传输的基本原理出发，引进辐射推动力及流热参数的概念，建立了一般情况下辐射传热的二阶微分方程的数学模型。该方程具有传输方程的特点，使得辐射传热的处理在方法上与导热、流动问题相一致。     

新型超快探测器性能研究

 为提高强g 场超快辐射探测器抗信号堆积的性能，可采用BaF₂（La）与快的光电器件组合的技术途径。用同步辐射闪烁荧光衰减谱仪和X光激发发射谱仪测量了国产不同掺La浓度的BaF₂晶体抑制快慢成分之比，探讨掺La对抑制慢成分的机理，研究了BaF₂（La）抗辐照性能。并用同步辐射测量BaF₂（La）与GD40Z光电管组成超快辐射探测器的快慢成分抑制比。     

树形分子包覆的ZnS量子点对潜指纹的荧光标记成像研究

在Zn2+离子与聚酰胺-胺(PAMAM)树形分子配位的基础上,制备了稳定的PAMAM树形分子包覆的ZnS量子点(quantum dots,QDs),并用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和荧光发射光谱进行了表征。结果表明,Zn2+离子能与PAMAM树形分子发生配位络合作用,且饱和配位时间为6h;在波长365nm紫外光的激发下,PAMAM树形分子包覆的ZnS量子点发射出明亮的蓝色荧光,荧光发射峰约位于450nm。最后,将得到的PAMAM树形分子包覆的ZnS量子点纳米复合材料应用于锡纸上潜指纹的荧光标记成像研究,发现指纹可以被清晰识别,呈现明亮的蓝色荧光指纹。     

The pure rotational spectrum of ZnS (XΣ)

The pure rotational spectrum of ZnS (X¹Σ⁺) has been measured using direct-absorption millimeter/sub-millimeter techniques in the frequency range 372–471 GHz. This study is the first spectroscopic investigation of this molecule. Spectra originating in four zinc isotopologues (⁶⁴ZnS, ⁶⁶ZnS, ⁶⁸ZnS, and ⁶⁷ZnS) were recorded in natural abundance in the ground vibrational state, and data from the v = 1 state were also measured for the two most abundant zinc species. Spectroscopic constants have been subsequently determined, and equilibrium parameters have been estimated. The equilibrium bond length was calculated to be r_e  2.0464 Å, which agrees well with theoretical predictions. In contrast, the dissociation energy of D_E  3.12 eV calculated for ZnS, assuming a Morse potential, was significantly higher than past experimental and theoretical estimates, suggesting diabatic interaction with other potentials that lower the effective dissociation energy. Although ZnS is isovalent with ZnO, there appear to be subtle differences in bonding between the two species, as suggested by their respective force constants and bond length trends in the 3d series.     

Highly flexible transparent and conductive ZnS/Ag/ZnS multilayer films prepared by ion beam assisted deposition

ZnS/Ag/ZnS (ZAZ) multilayer films were prepared on polyethene terephthalate (PET) by ion beam assisted deposition at room temperature. The structural, optical and electrical characteristics of ZAZ multilayers dependent on the thickness of silver layer were investigated. The ZAZ multilayers exhibit a low sheet resistance of about 10 Ω/sq., a high transmittance of 92.1%, and the improved resistance stabilities when subjected to bending. When the inserted Ag thickness is over 12 nm, the ZAZ multilayers show good resistance stabilities due to the existence of a ductile Ag metal layer. The results suggest that ZAZ film has better optoelectrical and anti-deflection characteristics than conventional indium tin oxide (ITO) single layer.     

一种新型的红外成像材料

基于超大磁阻(CMR)材料在绝缘体—金属转变(I—M)点附近的巨大电阻变化，本研究了La位Gd掺杂对La0.7-xGdxSr0.3MnO3(x=0.20、0.30、0.40、0.50)电阻温度系数(TCR)的影响。实验结果表明：Gd掺杂将引起电阻率曲线的急剧变化，导致出现大的TCR；而且随Gd掺杂的增加，TCRR在x＝0．30出现峰值，然后随掺杂量增加逐步降低，大的TCR行为将成为新型的红外成像材料。     

Mn掺杂的ZnS(001)表面的电子态特性

利用第一性原理计算Mn在ZnS(001)表面上几种掺杂位置的形成能、局域分波态密度和磁矩.对Mn在ZnS(001)表面上的三种位置的形成能进行比较,得到两种填隙位置是非常稳定的掺杂位置.分析ZnS(001):Mn各种再构表面的电子态密度和电荷密度分布.结果表明,三种表面模型中,自旋向上的Mn原子的3d态和近邻S原子的3p态都有一定的杂化,并且替代掺杂的Mn和邻近S原子的p-d杂化最明显,形成的共价键最强.而自旋向下的Mn原子的3d态比较局域,受S原子的3p态影响较小.计算了三种掺杂表面的磁矩,并分析计算结果.     

超临界锅炉内螺纹管传热特性的研究

本文在全周加热和单侧加热的条件下,对600 MW超临界变压运行直流锅炉水冷壁φ28×6 mm内螺纹管进行了传热与阻力特性的试验研究。试验参数为压力13-27 MPa,质量流速400-1800 kg/m2·s,内壁热负荷200-800kW/m2。试验得出了在不同参数条件下的壁温分布、发生传热恶化的临界条件、单相及两相对流放热系数、干涸后放热系数及内螺纹管的摩擦压降,提出了计算关联式,比较了单侧加热与全周加热的区别,为超临界锅炉设计提供了重要依据。     

CdSe/ZnS电化学发光法测定去甲肾上腺素

以巯基丙酸为稳定剂制备了水溶性CdSe/ZnS量子点,并采用滴涂法制备了CdSe/ZnS修饰的金电极（CdSe/ZnS/GE）,研究其电化学发光（ECL）性质,考察了pH、CdSe/ZnS浓度、扫描速度、静置时间等实验条件对ECL强度的影响。结果表明,在碱性溶液中,去甲肾上腺素（NE）在鲁米诺溶液中对CdSe/ZnS的电化学发光信号有明显的增敏作用,由此建立了一种检测去甲肾上腺素的新方法。当去甲肾上腺素的浓度（C_NE）在2.3×10^-5~1.0×10^-8 mol/L范围内时,去甲肾上腺素的浓度与相对电化学发光强度呈现良好的线性关系。线性回归方程为ΔI_ECL=118.788C_NE-15.333（R=0.994 4）,最低检测限（S/N=3）为0.33×10^-8 mol/L。