A3M2GeO12石榴石体系中Cr^3＋离子的宽带发射光谱

首次报道在Ａ３Ｍ２Ｇｅ３Ｏ１２：Ｃｒ（Ａ＝Ｃｄ＾２＋,Ｍ＝Ａｌ＾３＋,Ｇａ＾３＋,Ｓｃ＾３＋）锗酸盐石榴石体系中,Ｃｒ＾３＋离子室温下的红－近红外宽发射带光谱性质。随位于八面体格位上的Ａｌ＾３＋→Ｇａ＾３＋→Ｓｃ＾３＋和十二面体格位上的Ｃｄ＾２＋→Ｃａ＾２＋组成顺序变化,室温下,Ｃｒ＾３＋离子的＾４Ｔ２→＾４Ａ２能级跃迁的Ｒ－ＮＩＲ宽发射带,发射峰及光谱的长波和短波边逐渐向低能长波边移动。     

A3M2Ge3O12石榴石体系中Cr3+离子的宽带发射光谱

首次报告在Ａ３Ｍ２Ｇｅ３Ｏ１２∶Ｃｒ（Ａ＝Ｃｄ２＋,Ｃａ２＋;Ｍ＝Ａｌ３＋,Ｇａ３＋,Ｓｃ３＋）锗酸盐石榴石体系中,Ｃｒ３＋离子室温下的红—近红外（Ｒ—ＮＩＲ）宽发射带光谱性质。随位于八面体格位上的Ａｌ３＋→Ｇａ３＋→Ｓｃ３＋和十二面体格位上的Ｃｄ２＋→Ｃａ２＋组成顺序变化,室温下,Ｃｒ３＋离子的４Ｔ２→４Ａ２能级跃迁的Ｒ－ＮＩＲ宽发射带,发射峰及光谱的长波和短波边逐渐向低能长波边移动。这是由于晶场强度减弱,阳离子的离子半径增大的结果。在镉（钙）铝和镉（钙）镓锗酸盐体系中,少量Ｓｃ３＋取代八面体上的Ａｌ３＋和Ｇａ３＋时,可使Ｃｒ３＋的Ｒ－ＮＩＲ荧光发射强度增强。     

Ca8Mg(SiO4)4Cl2中Ce3+和Eu2+的光谱性质和能量传递

首次合成了Ｃｅ＾３＋和Ｅｕ＾２＋共激活氯硅酸镁钙Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｃｅ＾３＋，Ｅｕ＾２＋高效绿色荧光粉，报道了它们的漫反射光谱、激发和发射光，观察到氯硅酸镁钙中Ｃｅ＾３＋ Ｅｕ＾２＋     

Ca3MgSi2O8中Ce3+的光谱及其晶体学格位

本文合成了发射蓝紫色光的镁硅钙石Ｃａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｃｅ＾３＋荧光体。测试了该荧光体的激发和发射光谱。利用这些光谱结果和Ｖａｍ Ｕｉｔｅｒｔ经验公式,结合对Ｃａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８晶体的结构研究,确认Ｃａ３ＭｇＳｉ２Ｏ３：Ｃｅ＾３＋中存在两种性质有差异的Ｃｅ＾３＋发光中心,它们分别占据基质中的两种八配位的钙格位。     

MAl2O4：Eu^2＋,RE^3＋,长余辉发光性质的研究

研究鳞石英结构碱土铝酸盐ＭＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ＾２＋,ＲＥ＾＋（Ｍ＝Ｍｇ,Ｃａ,Ｓｒ,Ｂａ：ＲＥ＝Ｙ,Ｌａ,Ｃｅ,Ｐｒ,Ｎｄ,Ｓｍ,Ｇｄ,Ｔｂ,Ｄｙ,Ｈｏ,Ｅｒ,Ｔｂ,Ｄｙ,Ｈｏ,Ｅｒ,Ｔｍ,Ｙｍ,Ｙｂ,Ｌｕ）的荧光及长余辉发光性质。其发光由Ｅｕ＾２＋的４ｆ－５ｄ跃迁产生。ＲＥ＾３＋作为辅助激离子,提供合适的陷阱能级。即使用ＲＥ＾３＋的特性波长激发,在ＭＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ＾３＋的发光中也观察不到ＲＥ＾３     

KAIF4：Ce,Gd磷光体的荧光特性及能量传递

采用溶液反应和固相反应,分别合成了ＫＡＩＦ４基质化合物及ＫＡＩＦ４：Ｇｄ、ＫＡＩＦ４：Ｃｅ,Ｇｄ等磷光体,研究了它们的光谱特性。结果表明,ＫＡＩＦ４：Ｇｄ无认顷皮或长波紫外辐激发下,均无任何吸收和发射。在ＫＡＩＦ４：Ｃｅ,Ｇｄ中,Ｃｅ＾３＋离子能有效地将能量传递给Ｇｄ＾３＋离子,使Ｇｄ＾３＋产生了特征锐发射,具发射强度很大。但当Ｃｅ＾３＋浓度固定不变,改变Ｇｄ＾３＋的＾６Ｐ１／２→＾８Ｓ７／２发射     

NH4Cl作助熔剂合成CaS：Ce的光谱特性及其浓度效应

以ＮＨ４Ｃｌ作助溶剂，碳还原硫酸钙的方法合成了ＣａＳ：Ｃｅ。在紫外光激发下，ＣａＳ：Ｃｅ中存在着Ｃｅ＾３＋的＾２Ｄ－＾２Ｆ５／２（５００ｎｍ）和＾２Ｄ－＾２Ｆ７／２（５５０ｎｍ）跃迁发射，但在蓝色光激发下，只有波峰为５３２ｎｍ半宽度为９２ｎｍ的宽带发射。当Ｃｅ＾３＋的浓度为０．０７５ｍｏｌ％时，＾２Ｄ－＾２Ｆ５／２跃迁发射强度与＾２Ｄ－＾２Ｆ７／２跃迁发射强度相等，而５３２ｎｍ发射猝灭。     

（Ba1—xKx）BiO3芯态能级随组份的变化

本用第一原理的ＬＤＦ－ＬＭＴＯ－ＡＳＡ方法，以超元胞Ｂａ４Ｂｉ４Ｏ１２，（Ｂａ３Ｋ）ＢｉＯ１２，（ＢａＫ）Ｂｉ２Ｏ６，（ＢａＫ３）Ｂｉ４Ｏ１２，Ｋ２Ｂｉ２Ｏ６五种“样本”计算由于Ｂｉ＾＋３和Ｂｉ＾＋５二种价态以及Ｋ掺杂引起各芯态能级化学位移的变化，“样本”的电子结构与实验相符，即Ｂａ４Ｂｉ４Ｏ１２是ｇ＝－２．０ｅＶ的半导体，（Ｂａ３Ｋ）Ｂｉ４Ｏ１２ｊ Ｅｇ＝１．６ｅＶ其价带顶有不量空穴的半导体，     

Sr3Ga2Ge4O14晶体中Cr^3＋和Cr^4＋吸收光谱特性

采用提拉法生长了掺Ｃｒ的Ｓｒ３Ｇａ２Ｇｅ４Ｏ１４低温石榴石结构型单晶，测量了它的吸收光谱及其偏振特性，系统描述了该晶体在可见和近红外波段各级收带的特征，指出Ｃｒ在此晶体晶格中主要存在两种介态Ｃｒ＾３＋和Ｃｒ＾４＋，Ｃｒ＾４＋在近红外的吸收将影响到Ｃｒ＾３＋的发光。     

SrAl2O4：Eu^2＋,Dy^3＋荧光材料的发光性质

我们在本文中制作了五种不同ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ＾２＋和Ｄｙ＾３＋的样品。样品分别是ＳｒＡｌ２Ｏ４基质的α相和β相的粉末和片状样品,以及单晶样品。我们对所有样品进行了形貌的ＳＥＭ研究。我们还对α相和β相粉末样品及片状样品以及α相单晶样品的荧光发射谱进行了测量。它们的荧光发射的中心波长为５２０ｎｍ,对应于ＳｒＡｌ２Ｏ４基质中的Ｅｕ＾２＋的４ｆ＾６５ｄ＾１的＾２ｅｇ激发态到４ｆ＾７的＾８Ｓ７／２的跃迁发     

Ce~(3+)在YGG中的光谱性质

本文首次报导并讨论Y_3Ga_5O_(12)石榴石中Ce~(3+)离子的漫反射吸收光谱,激发光谱及荧光性质。发现无论在紫外辐射,可见蓝光或电子束激发下,Ce~(3+)激活的YGG均呈现Ce~(3+)的5d-4f充许跃迁吸收和荧光性质。从440nm扩展到680nm附近的宽发射带是由于Ce~(3+)的最低的5d态跃迁到2FJ(J=5/2和7/2)终态结果。和YAG:Ce石榴石相比,YGG中Ce~(3+)的吸收带和发射带的位置向短波移动。     

Cd3Al2Ge3O12:Mn2+锗酸盐石榴石光谱性质

本文报道室温下Cd₃Al₂Ge₃O₁₂:Mn²⁺(简称CAGG:Mn²⁺)锗酸盐石榴石的漫反射光谱、激发和发射光谱.在UV光激发下,在CAGG中Mn²⁺离子发射强黄光,这是基质到Mn²⁺离子无辐射能量传递的结果.Mn²⁺的黄发射带是由一个弱的红带和一个强的绿带所组成.讨论了这两个Mn²⁺发射带的起因.     

Cd3Al2Ge3O12锗酸盐石榴石中Cr3+的宽发射带和R线

本文首次报道了掺杂不同浓度Cr3+的Cd3Al2Ge3O12锗酸盐石榴石在295K和77K温度下的荧光光谱、Cr3+的鲜红色宽带发射强度与激励功率的关系及荧光衰减.发现在Cr3+的荧光光谱中存在从15400cm-1延伸到11400cm-1附近的宽带、两组R线及R线的Stokes和反Stokes振动光谱.295K时以宽带发射为主,77K时宽带明显减弱,R线发射显着增强.在Cd3Al2Ge3O12石榴石中,Cr3+离子的光谱是由两个性质上稍有差异的Cr3+中心发射组成的.     

一种新型可协调绿色荧光材料BaAl2Si2O8∶Tb3+,Ce3+的发光性质与能量传递

采用高温固相法制备了BaAl2Si2O8∶Tb3+,Ce3+系列的荧光材料,讨论了Tb3+,Ce3+单掺及Tb3+,Ce3+共掺样品的光谱性质及发光机理,分析了Ce3+与Tb3+之间的能量传递过程.通过对样品进行XRD,荧光光谱,色坐标等测试.结果表明,Tb3+,Ce3+的掺杂没有改变BaAl2Si2O8晶体的结构.BaAl2Si2O8∶Tb3+发出明亮的绿光,发光峰分别位于487,545,583和621 nm对应于Tb3+的5D4→7FJ(J=6,5,4,3)特征发射.Ce3+的掺入没有改变BaAl2Si2O8∶Tb3+发射光谱的位置,但使其激发谱由窄带激发变成了宽带激发增加了谱带多样性,发光强度有了明显的增强,而且颜色也具有一定的协调性,使其在实际运用方面具有更大的灵活性.发光强度增强的原因不仅仅是因为Ce3+的敏化作用,还与Ce3+和Tb3+之间存在能量传递有密切关系.通过猝灭法计算了,Ce3+与Tb3+之间的能量传递的临界距离为15.345 nm,并且证明了能量传递是由偶极-偶极相互作用产生的.通过计算得到能量传递效率最高达到了76.04%.     

近紫外荧光粉SrAl_2Si_2O_8∶Ce~(3+)的光致发光特性

采用高温固相反应法制备了xCe~(3+)(x=0.01%,0.05%,0.10%和0.30%)激活的Sr_(1-x)Al_2Si_2O_8近紫外荧光粉,利用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)检测出荧光粉的物相结构,通过光致发光谱(PL)和激发光谱(PLE)表征了荧光粉的发光性质。结果显示,在中波紫外光激发下,发射峰位于长波紫外区,归属于Ce~(3+)的5d→2 F5/2和5d→2 F7/2跃迁。激发波长308nm时,观察到近紫外SrAl_2Si_2O_8荧光粉的发光强度随Ce~(3+)掺杂量增加而先增大后减小,同时发射峰位置红移。280和325nm波长选择性激发条件下的差异性发射行为表明SrAl_2Si_2O_8∶Ce~(3+)具有两种性质不同的发光中心,该结论由监测320和390nm发射时获得的形状具有明显区别的激发光谱亦可得以验证。离子半径的匹配性支持Ce~(3+)优先取代Sr~(2+),同时Van Uitert的经验公式估算结果推断出低浓度的Ce~(3+)生成九配位的Ce(Ⅰ)发光中心,高浓度掺杂情况下部分相互近邻的Ce~(3+)有效配位数减小,形成八配位的Ce(Ⅱ)发光中心。紫外280nm激发下峰位348nm的发射谱带源于Ce(Ⅰ)和Ce(Ⅱ)发光中心共同贡献,紫外325nm激发下发射峰位于378nm的发射带则主要对应于Ce(Ⅱ)发光中心。紫外光激发下Ce~(3+)发射出较强的近紫外光,表明SrAl_2Si_2O_8∶Ce~(3+)是一种适用于研发紫外荧光光源的荧光粉体材料。     

Gd3(Al,Ga)5O12:Ce闪烁晶体缺陷对其发光性能的影响

新型闪烁晶体Gd₃(Al,Ga)₅O₁₂:Ce(GAGG:Ce)在制备过程中易出现包裹体及反格位缺陷等问题,严重影响晶体的性能.为了抑制这些缺陷以得到大尺寸高质量的GAGG:Ce晶体,本文以Gd₃(Al,Ga)₅O₁₂为基质、Ce3+为掺杂离子,采用提拉法生长得到了GAGG:Ce晶体,并对不同晶体部位的物相结构、微区成分、透光性质、发光及时间性能进行了测试和对比分析.结果表明,GAGG:Ce晶体的透过谱中存在340和440 nm两处Ce³⁺特征吸收带,且位于550 nm处的直线透过率为82%.晶体尾部因杂相包裹体等宏观缺陷的影响,导致其透过率下降至70%左右.微区成分分析进一步表明GAGG:Ce晶体中存在三种类型的包裹体,分别为富Gd相、富Ce相及(Al,Ga)₂O₃相.GAGG:Ce晶体的X射线激发发射谱中在550 nm附近存在Ce³⁺宽发射带,且380 nm处还存在GdAl/Ga反格位缺陷引起的发射.晶体中存在的杂相包裹体及GdAl/Ga反格位缺陷等因素导致Ce³⁺在GAGG基质的发光强度下降12.5%;GdAl/Ga反格位离子与近邻Ce的隧穿效应使得GAGG:Ce晶体的衰减时间由117.7 ns延长至121.9 ns,且慢分量比例由16%增加至17.2%.     

Ce3+,Pb2+和Sn2+离子在β′-Al2O3型六角铝酸盐1.30BaO·6Al2O3中的发光性质

本文研究稀土离子Ce3+和S2型离子(Pb2+和Sn2+)在β′-Al2O3型富钡相六角铝酸盐1.30BaO·6Al2O3中的发光性质。发射光谱和激发光谱表明,在富钡相中激活离子占据两个不等当的晶体学格位。Ce3+激活的样品,发射光谱由四个带组成,其相对强度不依赖于激活离子的浓度,不同Ce3+发光中心间没有能量传递。对于Pb2+和Sn2+,在紫外激发下,荧光光谱包含三个带,Pb2+的带峰值为390nm,425nm和485nm;Sn2+为388nm,418nm和457nm。425nm和418nm发射分别归于占据晶体学BR格位的Pb2+和Sn2+;390nm和388nm发射归于反BR格位上的Pb2+和Sn2+;而485nm和457nm的带分别是Pb2+和Sn2+的离子对的发射。离子对是由占据(Ba)nO镜面层上的BR和反BR格位的Pb2+(或Sn2+)所形成。Pb2+和Sn2+离子的发光按照Sx型离子能级作了讨论。     

红色长余辉材料Y2O2S : Eu,Si,M 的制备及发光性能

采用高温固相法合成了红色长余辉材料Y₂O₂S : Eu, Si, M(M=Mg,Ca,Sr,Ba),利用X晶体衍射、发光光谱、热释光测量等对材料的性能进行了表征。结果分析表明:Y₂O₂S : Eu,Si,M(M=Mg,Ca,Sr,Ba)长余辉材料的最大荧光发射和余辉发射峰完全一致都位于627 nm, 产生红光发射,是典型的Eu³⁺离子的⁵D₀-⁷F₂跃迁。激发停止后,能够产生较好的余辉性能。碱土金属离子能够增强其荧光发射峰强度并对余辉性能有一定促进作用,其中以Mg²⁺最好,其次是Ba²⁺。     

LiMBO3 : Dy3+材料的发光特性

采用固相法制备了LiM(M=Ca, Sr, Ba)BO₃ : Dy³⁺材料,并研究了材料的发光特性。LiM(M=Ca, Sr, Ba)BO₃ : Dy³⁺材料的发射光谱均呈多峰发射,对应于Ca,Sr,Ba,其主发射峰分别是Dy³⁺的⁴F_9/2→⁶H_15/2(484,486,486 nm),⁶H_13/2(577,578,578 nm)和⁶H_11/2(668,668,666 nm)跃迁。监测黄色发射峰时,所得激发光 谱峰值位置相同,主激发峰分别为331,368, 397,433,462,478 nm,对应Dy³⁺的⁶H_15/2→ ⁴D_7/2,⁶P_7/2,⁶M_21/2,⁴G_11/2,⁴I_15/2和⁶F_9/2跃迁。研究了敏化剂Ce³⁺及电荷补偿剂Li⁺、Na⁺和K⁺对LiM(M=Ca, Sr, Ba)BO₃ : Dy³⁺材料发光强度的影响。结果显示:加入敏化剂Ce³⁺提高了材料的发光强度,发光强度最大处对应的Ce³⁺浓度为3%;加入电荷补偿剂Li⁺、Na⁺和K⁺后,材料的发光强度也得到了明显提高,但发光强度最大处对应的Li⁺、Na⁺和K⁺浓度不同,依次为4%、4%和3%。