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相似文献
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1.
王飞  田一光  张乔 《无机化学学报》2019,35(6):1085-1092
通过高温固相反应在弱还原气氛下制备了Sr0.955Al2-xBxSi2O8:0.025Eu2+x=0~0.9)一系列荧光粉,研究了B(Ⅲ)取代基质晶格中的Al(Ⅲ)对荧光粉晶体结构和Eu2+发光性能的影响。B(Ⅲ)以类质同相取代基质晶格中Al(Ⅲ),形成了连续固溶体。随着B(Ⅲ)取代量的增加,荧光粉的晶胞参数(a、b、c)和晶胞体积(V)呈线性递减,而晶胞参数(β)呈线性递增。荧光粉的激发光谱为位于225~400 nm的宽峰,表观峰值位于350 nm,激发峰的半高宽(FWHM)随着B(Ⅲ)取代量的增加,从90 nm减小到102 nm。发射光谱位于370~600 nm的宽峰,可拟合为409和447 nm两个峰,表观峰值位于409 nm。随着B(Ⅲ)取代量的增加,2个拟合峰位均出现蓝移且2个峰强度比呈线性递减。根据试样荧光光谱,通过Van Uitert经验公式计算得出SrAl2Si2O8:Eu2+中Sr2+的配位数为9。随着B(Ⅲ)取代Al(Ⅲ)进入基质晶格,造成发光中心Eu与配体O距离增加,使得Eu2+所处的晶体场强度减小,发光中心Eu2+的5d能级分裂减小,造成Eu2+最低发射能级重心上移,2个拟合谱峰峰位均呈线性蓝移。  相似文献   

2.
采用共沉淀法及1 200 ℃后续煅烧4 h,成功制备了CaSb2O6:Bi3+,Eu3+荧光粉,并对其结构及发光性能进行了研究。所制备荧光粉颗粒为六边形类圆饼状,平均尺寸在100~600 nm之间。对CaSb2O6:Bi3+,Eu3+发光的机理分析表明,Bi3+对Eu3+的发光存在高效的敏化与能量传递。当Bi3+和Eu3+的掺杂浓度分别为0.5%和8%,Eu3+位于580 nm(5D07F0 )处的荧光发射显著增强,Bi3+,Eu3+共掺样品的荧光强度是CaSb2O6:Eu3+的10倍左右。调节Bi3+/Eu3+离子掺杂比,色坐标呈现了从蓝、白光到红光的变化,表明该荧光粉可分别作为蓝或红色荧光粉使用,甚至可实现从蓝、白光到红光的自由调控,这为白光LED荧光粉的发展提供了参考。  相似文献   

3.
在600℃温度下,采用液相燃烧法合成了Sr2+、Eu2+和Mn2+三掺的BaMgAl10O17(BAM)蓝绿荧光粉。用XRD、SEM和荧光光谱仪分别分析和表征该荧光粉的物相、形貌和光致发光性能。结果表明,液相燃烧法合成BAM的温度明显低于传统的高温固相合成法;合成的纳米棒均匀、无团聚现象;荧光光谱仪分析表明Eu2+、Mn2+离子间存在能量传递,且Sr2+能有效提高BAM的发光强度,约为固相法制备荧光强度的1.8倍。BAM:0.1Eu2+,0.04Mn2+,0.05Sr2+色坐标为(0.146,0.250),属于蓝绿光。  相似文献   

4.
SrAl12O19:Mn4+是一种用于高显色性白光发光二极管的候选红色荧光材料。本论文研究了Mg2+、Zn2+和Ge4+离子的掺杂效应以及Ga3+、Ca2+和Ba2+离子的取代效应对SrAl12O19:Mn4+荧光材料性能的影响。样品通过高温固相反应制备,焙烧温度在1 250~1 500 ℃之间。利用X射线衍射技术表征了材料的相纯度,用荧光激发光谱和发射光谱表征了材料的荧光性能。研究结果指出,与未进行Mg2+或Zn2+掺杂的样品相比,Mg2+或Zn2+离子对Al3+格位的掺杂可以使材料的发光强度提高~60%,其原因被认为是掺杂促进了激活剂Mn4+离子进入晶格,其过程可以表示为:MO+MnO2⇔MAl''+MAl·+3OO×(M=Mg,Zn),电子顺磁共振谱支持这一结果。Ge4+离子的掺杂使材料的发光性能明显下降。Ga3+离子可以取代Al3+离子形成全范围的固溶体,其中少量Ga3+离子的掺杂可以使材料的荧光发射强度提高~13%,而掺杂量进一步提高使材料的荧光性能下降。Ca2+和Ba2+对Sr2+的取代仅形成有限范围的固溶体。Ca2+的取代使材料的发光性能提高;而 Ba2+的取代使材料的发光强度下降。  相似文献   

5.
采用芳香族π共轭及含氮原子有机连接剂,合成同构铽、铕发光配位聚合物(CPs){[Eu (PLIA)1.5(H2O)2]·H2O}n (1)和{[Tb (PLIA)1.5(H2O)2]·H2O}n (2),其中H2PLIA=5-((吡啶-4-基甲基)氧基)苯-1,3-二甲酸。对合成的配合物进行了结构测定、表征和荧光痕量识别实验研究。2个同构配合物具有理想的三维框架结构,ππ堆积及氢键等弱相互作用增强了其化学稳定性;表征显示配位聚合物12具有良好的荧光性质、结晶性、热力学稳定性及结构完整性,可作为荧光传感的材料。12对水溶液中的Zr4+、Cr2O72-和Fe3+、HPO42-具有选择性好、灵敏度高的荧光识别能力,其检出限分别为0.139 μmol·L-1(1,Zr4+)、0.626 μmol·L-1(1,Cr2O72-)、0.430 μmol·L-1(2,Fe3+)、1.36 μmol·L-1(2,HPO42-)。探究了12作为探针的荧光猝灭机理。更有趣的是,12具有指纹识别性能,其荧光指纹纹路清晰连贯,细节明显,可被清晰观察。  相似文献   

6.
史荣  王喜贵 《无机化学学报》2022,38(11):2275-2282
采用溶胶-凝胶法制备了LiBaPO4:Eu3+荧光粉,通过热重-差热分析(TG-DTA)、傅里叶变换红外(IR)光谱、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、荧光光谱对荧光粉的结构、发光性质进行表征。TG-DTA结果表明在700 ℃之后可形成LiBaPO4相。IR谱图证实了PO43-离子的存在。XRD结果表明:温度变化会引起衍射峰不同程度的劈裂;Eu3+掺杂浓度会对样品晶相有影响,掺杂浓度较小时样品出现杂相,随着掺杂浓度增加,样品为纯相六方晶系LiBaPO4。TEM结果表明随着浓度的增加,材料颗粒会发生一定程度的团聚。荧光结果表明:由于活化剂在不同温度下的晶体结构和配位环境的差异,制备的LiBaPO4:Eu3+在不同的退火温度下最佳激发波长不同,其主导的能级跃迁也有所差异,且Eu3+引起的浓度猝灭情况也随之而变。CIE计算结果表明,随着退火温度升高,样品色纯度逐渐变好。LiBaPO4:Eu3+可被394 nm长波紫外光有效激发,说明其在白光发光二极管领域有潜在的应用价值。  相似文献   

7.
以α-Si3N4,SrCO3,Eu2O3为原料,采用碳热还原氮化法制备了Sr2Si5N8∶Eu2+荧光粉。研究了材料的结构与光谱特性,分析了影响材料发光性能的工艺因素。结果表明,石墨粉含量和助熔剂的用量对Sr2Si5N8相的形成和发光性能有重要影响。当nC/nSr=1.5,助熔剂用量为4wt%时,合成样品的主晶相为正交晶系Sr2Si5N8,在400~550 nm可见光激发下,可发射峰值波长位于609 nm荧光。激发带的位置与Eu2+离子浓度无关,为400~550 nm之间的宽带激发;但发射强度随Eu2+离子浓度的增加而增加,Eu2+离子浓度达到5mol%时发射强度达最大值,在Eu2+离子浓度为2mol%~5mol%之间,观察到发射峰的红移现象。  相似文献   

8.
采用溶胶凝胶法制得高纯的B_2O_3-CaO∶Eu~(3+)荧光粉。用XRD、IR对不同退火温度下所得样品的结构进行表征,结果发现随退火温度的变化,能形成不同结构的硼酸盐基质。通过对以不同结构硼酸盐为基质荧光粉的激发、发射谱图及荧光衰减曲线的分析,探讨了材料的发光性能和发光机理。结果表明,在不同结构硼酸盐基质中,Eu~(3+)都处于无反演对称中心格位,以(5D0→7F2)电偶极跃迁为主,所以材料主要发红光;且900℃退火所得高纯相的CaB2O4基质最有利于发光、对应的荧光衰减时间最长,这都因在此荧光粉中Eu~(3+)更易取代Ca~(2+),并形成相对较多的p-n结和陷阱所致。  相似文献   

9.
综合ZnO-Al_2O_3-SiO_2系和锗酸盐玻璃陶瓷的优点,采用熔融-晶化法首次制备了Ho~(3+)/Yb~(3+)共掺以ZnAl_2O_4为主晶相的ZnO-Al_2O_3-GeO_2-SiO_2系玻璃陶瓷。因[GeO_4]四面体和[SiO_4]四面体都是玻璃网络形成体,讨论了GeO_2取代SiO_2对玻璃陶瓷样品硬度及发光性能的影响,最终确定GeO_2的取代量为10.55%(w/w)时,玻璃陶瓷综合性能最佳。在980 nm泵浦光的激发下,发现强的绿色(546 nm)和弱的红色(650 nm)上转换发光,并研究了不同Ho~(3+)/Yb~(3+)掺杂比对样品上转换发光的影响,最终结果表明当Ho~(3+)/Yb~(3+)掺杂比为1∶11(n/n)时样品荧光强度最强,在绿色上转换发光材料方面具有潜在的应用。  相似文献   

10.
周诗晖  王喆  张占辉 《无机化学学报》2023,39(12):2311-2316
采用高温固相法制备了2个系列的荧光粉样品:Ba2-xZnGe2O7xBi3+(系列Ⅰ)和Ba1.994-yKyZnGe2O7:0.006Bi3+(系列Ⅱ)。X射线衍射(XRD)测试结果表明,少量Bi3+、K+的掺杂不会明显改变材料的物相结构。样品的荧光光谱测试结果表明,虽然2个系列样品的发光光谱都随组成成分变化有少量变化,但发光颜色基本上均为黄绿色。在358 nm的激发下,荧光粉的发射光谱呈现一个峰值在500 nm的宽发射带,归属于3P11S0能级跃迁。在500 nm监测下,荧光粉的最强激发峰位于358 nm,归属于1S03P1能级跃迁,此外还有一个位于320 nm的肩峰归属于O2--Bi3+电荷转移带。系列Ⅰ样品的光谱数据结果指出,Bi3+的最佳掺杂量x为0.006。在该基质中,Bi3+掺杂取代Ba2+属于不等价取代,会在晶格中产生Ba2+空位或间隙O2-,对材料的发光强度产生负面影响。对此,采用K+与Bi3+协同掺杂起到电荷补偿的作用,填补Ba2+空位或捕获间隙O2-缺陷。空位被填补或间隙被捕获均减少了晶格畸变,从而使发光强度明显提高。系列Ⅱ样品的光谱数据表明,完全电荷补偿的荧光粉样品相比于没有掺K+的样品,其发光强度提高了约2.5倍。  相似文献   

11.
通过高温固相法合成了双钙钛矿型Ca2Gd1-xTaO6xTb3+(CGTO:xTb3+)绿色荧光粉。采用X射线衍射、扫描电镜、荧光光谱、荧光衰减曲线、量子效率(η)测试分别表征了CGTO: xTb3+荧光粉的物相、形貌和荧光性质。在紫外光激发下,CGTO: xTb3+荧光粉实现了较强的绿光发射,绿光为Tb3+离子的5D4-7F5跃迁。通过变温发射光谱研究发现CGTO:0.15Tb3+荧光粉的热猝灭活化能为0.181 9 eV。在255 nm的激发下,最佳Tb3+掺杂浓度的CGTO:0.15Tb3+荧光粉的量子效率为32.32%。  相似文献   

12.
采用高温固相法制备了Ce、Sm共掺Lu_3Al_5O_(12)荧光粉。通过X射线衍射分析、荧光光谱分析研究了样品的结构、发光特性,并通过理论计算研究了能量传递效率、能量传递的临界距离以及能量传递方式。X射线衍射分析表明所制备的荧光粉具有单一的石榴石结构;荧光光谱分析表明,在464 nm蓝光激发下,Sm~(3+)的引入可增加Lu_3Al_5O_(12)∶Ce,Sm发射光谱中红光成分,并且随着Sm~(3+)浓度的增加,Ce~(3+)发光强度逐渐减弱。计算出Ce~(3+)、Sm~(3+)之间的能量传递效率高达77.42%,确定了Ce~(3+)、Sm~(3+)之间的能量传递机制为偶极-偶极相互作用。  相似文献   

13.
采用高温熔融法制备了Tm3+/Er3+/Ho3+共掺的铋硅酸盐50SiO2-40Bi2O3-5AlF3-5BaF2玻璃。研究了在808 nm激光器(Laser Diode)激发下Tm3+/Er3+/Ho3+共掺的铋硅酸盐在2 060 nm处的发光性能,同时测试及分析了该铋硅酸盐玻璃的差热特性、吸收光谱及荧光光谱。根据吸收光谱以及Judd-Oflet理论,计算了Ho3+的Judd-Oflet强度参数Ωtt=2,4,6)以及Tm3+/Er3+/Ho3+相应的吸收截面。铋硅酸盐玻璃中,Tm2O3、Er2O3和Ho2O3掺杂浓度分别为0.75%、1.0%和0.5%时,2 060 nm处Ho3+5I75I8发射峰强度达到最大。对Tm3+/Er3+/Ho3+ 3种离子的光谱性质和离子间可能存在的能量传递也做了分析。Ho3+在1 953 nm处的最大吸收截面σabs为9.08×10-21 cm2,在2 060 nm处的最大发射截面σem为11.68×10-21 cm2,辐射寿命τmea为2.75 ms,具有良好的增益效应σemτ(3.212×10-20 cm-2·ms)。  相似文献   

14.
采用熔融晶化法制备Tm~(3+)-Tb~(3+)-Eu~(3+)掺杂含Na_3Gd(PO_4)_2晶相荧光玻璃陶瓷,并对其光学性能进行了研究。利用差示扫描量热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试,确定了样品的晶相结构和最佳热处理条件(740℃/3 h)。在359 nm激发下,Tm_2O_3、Tb_4O_7、Eu_2O_3掺杂浓度(物质的量分数)分别为0.2%、0.2%、0.95%时,玻璃陶瓷的色度坐标为(0.333 2,0.318 8),接近标准白光(0.333,0.333)。结合荧光光谱和荧光衰减曲线分析,证实了样品中存在Tm~(3+)→Eu~(3+)、Tb~(3+)→Eu~(3+)的能量传递。  相似文献   

15.
通过水热法制备了由层状纳米片堆叠而成的花球状Sn_3O_4及x%Ti-Sn O_2/Sn_3O_4(x%为Ti与Sn的物质的量之比)。采用X射线粉末衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见漫反射光谱、红外光谱和光电流响应等物理化学方法对合成的样品进行表征分析。结果表明,由于Ti~(4+)电负性及离子半径与Sn~(4+)相似,可以很好地进入Sn_3O_4晶格中替代Sn~(4+)形成替代掺杂,但不引起大的晶格畸变。同时,掺入Ti~(4+)后使得一部分Sn~(4+)直接与O结合生成纳米球状Sn O_2颗粒分散覆盖在Sn_3O_4表面,形成Sn O_2/Sn_3O_4异质结。光催化活性表明,x%Ti-Sn O_2/Sn_3O_4不仅具有较强的还原Cr~(6+)能力,而且拥有氧化降解有机污染物甲基橙和酸性橙Ⅱ的能力。催化活性的增强归因于x%Ti-Sn O_2/Sn_3O_4具有比较大的比表面积和更强的光吸收,同时Sn O_2/Sn_3O_4异质结的生成有效地提升了光生电子与空穴的分离效率。  相似文献   

16.
采用共沉淀法及1 200 ℃后续煅烧4 h,成功制备了CaSb2O6:Bi3+,Eu3+荧光粉,并对其结构及发光性能进行了研究。所制备荧光粉颗粒为六边形类圆饼状,平均尺寸在100~600 nm之间。对CaSb2O6:Bi3+,Eu3+发光的机理分析表明,Bi3+对Eu3+的发光存在高效的敏化与能量传递。当Bi3+和Eu3+的掺杂浓度分别为0.5%和8%,Eu3+位于580 nm(5D07F0 )处的荧光发射显著增强,Bi3+,Eu3+共掺样品的荧光强度是CaSb2O6:Eu3+的10倍左右。调节Bi3+/Eu3+离子掺杂比,色坐标呈现了从蓝、白光到红光的变化,表明该荧光粉可分别作为蓝或红色荧光粉使用,甚至可实现从蓝、白光到红光的自由调控,这为白光LED荧光粉的发展提供了参考。  相似文献   

17.
以9-蒽醛为荧光基团,吡唑和吗啉为识别基团,合成了一种荧光分子探针4-((3-(1-苯基-5-吡啶基-4,5-二氢-1H-吡唑-3-基)蒽-9-基)甲基)吗啉(L)。其结构经1H NMR、13C NMR表征,利用荧光发射光谱和紫外吸收光谱研究其离子识别性能。结果表明,探针L对Fe~(3+)和Cu~(2+)具有较强的选择性识别性能,荧光量子产率分别从0.47降到0.21和0.14;探针L的溶液颜色分别从淡黄色变为棕褐色和蓝色,裸眼可判断探针L选择性识别Fe~(3+)和Cu~(2+)。另外,根据Fe~(3+)、Cu~(2+)和H+不同组合时探针L的量子产率构建了分子水平上的三输入"NOR"逻辑门电路。  相似文献   

18.
采用水热法成功合成了形貌可控的NaCaGd_(1-x)(WO_4)_3∶x Eu~(3+)红色荧光粉。系统地研究了初始溶液pH值、反应温度和Eu3+掺杂浓度对NaCaGd_(1-x)(WO_4)_3∶x Eu~(3+)荧光粉物相结构、微观形貌和发光性能的影响。结果表明,当pH值为9、反应温度为180℃时,可合成单相四方晶系的NaCaGd(WO_4)_3,且颗粒微观形貌呈现分散性好、尺寸较均一的四方盘状纳米晶。在394 nm激发下,荧光粉显现典型的红光发射,其对应于Eu~(3+)的特征4f-4f跃迁。荧光粉发射光谱的强度随着pH值、反应温度及Eu~(3+)掺杂浓度的变化而变化。当pH=9、反应温度为180℃时,NaCaGd_(1-x)(WO_4)_3∶x Eu~(3+)(x=1)获得最佳发光强度。此外,研究了NaCaEu(WO_4)_3荧光粉的热稳定性,结果显示随着温度的升高,荧光粉发光强度逐渐降低。最后,通过理论计算得到荧光粉的色坐标和色纯度分别为(0.658,0.341)和96.1%,接近标准红色CIE坐标(0.673,0.327)。  相似文献   

19.
洪薪超  孙晶  周晨  唐娟  毕冠 《无机化学学报》2019,35(6):1059-1064
以Ga_2O_3、Y_2O_3、Cr(NO_3)_3·9H_2O为原料,柠檬酸为配位剂,通过溶胶-凝胶高温固相合成法制备出Ga_(2-2x)O_3∶2xCr~(3+)(Ga_2O_3∶xCr)与Y_3Ga_(5-5x)O_(12)∶5xCr~(3+)(YGG∶xCr)2种多晶粉体(x=0.01,0.03,0.05,0.07)。并采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱(PL)对样品的结构、组成、形貌和荧光性能进行测试分析。XRD和IR分析结果显示在900℃煅烧后Ga_2O_3∶xCr和YGG∶xCr两种样品均成相。SEM照片显示Ga_2O_3∶xCr样品形貌为柱形多面体,YGG∶xCr为短棒状。PL结果显示Cr~(3+)在Ga_2O_3和YGG两种基质中的最强荧光发射峰分别位于742和740 nm,均属于Cr~(3+)的~2E-~4A_2跃迁,对比发现Cr~(3+)在YGG基质中的荧光发射强度更强,在远红光区的荧光性能更好,能满足温室照明中植物光合作用的需求。  相似文献   

20.
利用高温固相反应制备了Ca_(0.955-x)Al_2Si_2O_8∶0.045Eu~(2+),xMn~(2+)(x=0,0.05,0.10,0.15,0.20,0.25,0.30,0.325,0.35,0.375,0.40,0.425)一系列试样,系统研究了Mn~(2+)取代基质中Ca~(2+)进入晶格中对其晶胞参数和光谱特性影响。Mn~(2+)以类质同相替代Ca~(2+)进入晶体晶格中,形成了连续固溶体,试样均为三斜晶系,P空间群。随着Mn~(2+)掺杂量增加,晶胞参数(a,b,c,γ)和晶胞体积V均呈线性递减,且a轴减幅最大,b轴最小,晶面夹角(α,β)呈线性递增。在357 nm激发下,获得的Ca_(0.955-x)Al_2Si_2O_8∶0.045Eu~(2+),xMn~(2+)发射光谱均有Eu~(2+)的4f→5d跃迁产生的433 nm和Mn~(2+)的~4T_1(~4G)→~6A_1(~6S)跃迁产生的567 nm两个宽带谱组成。在荧光粉Ca_(0.955-x)Al_2Si_2O_8∶0.045Eu~(2+),xMn~(2+)中,Eu~(2+)与Mn~(2+)间存在能量传递,Eu~(2+)→Mn~(2+)间能量传递的临界距离R_(Eu-Mn)=0.947 1 nm,Eu~(2+)→Mn~(2+)能量传递过程为电四极-电四极的多极矩相互作用。通过改变Mn~(2+)掺杂量,在紫外芯片的有效激发下,荧光粉的发射光颜色可从蓝光区(0.158 2,0.086 0)逐渐移至近白光区(0.295 3,0.298 9),可获得一种紫外激发适用于白光LED的单一组分白色荧光粉。  相似文献   

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