CaS∶Eu,Sm及其在农用转光膜上的应用原理

利用稀土直接掺杂工艺合成了一种“常光充能”型电子陷获材料CaS∶Eu,Sm,它不仅具有CaS∶Eu无机发光材料的荧光光谱特性,而且具有红外升频转换特性,可将0.8～ 1.6μm的红外光直接转换为～672nm的红光、量子效率高达76%,是一种优于CaS∶Eu的光转换农膜添加剂.而共掺Eu2＋、Sm3＋和Cu＋的CaS荧光粉有望成为一种性能优于光转换农膜添加剂CaS∶Eu2＋,Cu＋、可人工模拟叶绿素吸收光谱的新型农用转光膜材料.     

电子俘获材料CaS∶Eu,Sm光谱特性研究

研究了电子俘获材料CaS∶Eu,Sm多晶粉末的紫外-可见-红外吸收光谱及红外激励光谱.研究结果表明,CaS∶Eu,Sm中主激活剂Eu和辅助激活剂Sm分别以Eu2+离子和Sm3+离子的形式存在；ETM的吸收差谱及红外激励光谱所反映的光谱特性是不同的.紫外-可见光区的吸收差谱给出了ETM光谱存储灵敏度的信息,而红外光谱区的吸收差谱给出了ETM所俘获电子数量的信息及电子陷阱能级的特征（深度和宽度）信息.红外激励光谱则反映了ETM将不同波长的红外激励光的能量转换为特定波长处的红外辐射光能量的光谱转换灵敏度.二者结合起来可以更完整地描述ETM的光谱特性.     

电子俘获材料CaS∶Eu,Sm光谱特性研究

研究了电子俘获材料CaS∶Eu,Sm多晶粉末的紫外-可见-红外吸收光谱及红外激励光谱.研究结果表明,CaS∶Eu,Sm中主激活剂Eu和辅助激活剂Sm分别以Eu2 离子和Sm3 离子的形式存在;ETM的吸收差谱及红外激励光谱所反映的光谱特性是不同的.紫外-可见光区的吸收差谱给出了ETM光谱存储灵敏度的信息,而红外光谱区的吸收差谱给出了ETM所俘获电子数量的信息及电子陷阱能级的特征(深度和宽度)信息.红外激励光谱则反映了ETM将不同波长的红外激励光的能量转换为特定波长处的红外辐射光能量的光谱转换灵敏度.二者结合起来可以更完整地描述ETM的光谱特性.     

存储型上转换发光材料CaS:Eu,Sm的发光机理研究

采用低温燃烧合成(LCS)法制备了存储型上转换发光材料CaS∶Eu,Sm,并对其上转换发光机理进行了研究。研究表明:样品的激发光谱位于200~600nm之间,紫外或可见光均可有效地激发该材料来完成充能过程,且可见光激发占优势;样品的红外响应光谱范围为800~1600nm,由辅助激活离子Sm所形成的劈裂的深陷阱能级是该材料具有宽频谱红外转换特性的根本原因;样品的热释光谱高温峰值位于351.02℃,计算得到的陷阱能级深度为0.82eV,深度适中,利于激发能的储存和上转换发光的产生。     

存储型上转换发光材料CaS∶Eu,Sm的发光机理研究

采用低温燃烧合成(LCS)法制备了存储型上转换发光材料CaS∶Eu,Sm,并对其上转换发光机理进行了研究.研究表明:样品的激发光谱位于200～600nm之间,紫外或可见光均可有效地激发该材料来完成充能过程,且可见光激发占优势;样品的红外响应光谱范围为800～1600nm,由辅助激活离子Sm所形成的劈裂的深陷阱能级是该材料具有宽频谱红外转换特性的根本原因;样品的热释光谱高温峰值位于351.02℃,计算得到的陷阱能级深度为0.82eV,深度适中,利于激发能的储存和上转换发光的产生.     

电子俘获材料的红外上转换效率

采用稀土直接掺杂工艺提高了电子俘获材料CaS:Eu,Sm和CaS:Ce,Sm的发光亮度和制备效率,并利用超短脉冲红外激光测试了它们的红外上转换效率.借助等离子体质谱技术检测了硫化助熔剂法和稀土直接掺杂工艺合成电子俘获材料中主要掺杂剂的化学计量比,分析了影响电子俘获材料上转换发光效率的主要因素.     

CaS:Cu~+,Eu~(2+)的光致发光及其在农业生产中的应用

研究了Ｃｕ＋，Ｅｕ２＋共激活的ＣａＳ的发光性质及激活剂浓度与荧光性质的关系．Ｃｕ＋和Ｅｕ２＋的发射光谱分别在４３０ｎｍ附近及６３０ｎｍ附近，它们是由Ｃｕ，Ｃａ－Ｖｓ２＋中心的离子发射和Ｅｕ２＋的５ｄ－４ｆ跃迁发射产生的．实验结果表明，Ｃｕ＋对Ｅｕ２＋荧光发射有较强的敏化作用，Ｅｕ２＋对Ｃｕ＋发射峰值波长和强度也有显著影响；单掺Ｅｕ２＋或Ｃｕ＋的荧光粉是良好的农用薄膜红，蓝光转换剂，共掺Ｅｕ２＋和Ｃｕ＋的ＣａＳ荧光粉作光转换农膜添加剂可望人工模拟叶绿素的吸收光谱，使作物在植物最佳生长作用光谱环境中生长，促使作物早熟或提高作物产量     

电子俘获型红外上转换屏

利用溶液悬浮分层提取技术获得粒度较为一致的电子俘获材料（ＥＴＭ）粉末，考虑ＥＴＭ屏空间分辨率、红外→可见发光亮度、ＥＴＭ化学稳定性和膜层均匀性等主要因素，采用不同方法制作了ＥＴＭ屏，较好地解决了ＥＴＭ膜层均匀性及器件封装后的化学稳定性等问题，并通过测试比较，提出了一种兼顾空间分辨率和红外上转换发光亮度的微镶嵌屏制作技术方案．     

制备工艺对电子俘获材料性能的影响

利用等离子体质谱(ICP-MS)技术测试了硫化助熔剂法和稀土直接掺杂工艺合成电子俘获材料的化学计量比,结果表明,采用稀土直接掺杂工艺合成材料的化学计量比更接近设计值;通过分析电子俘获材料的发光机制和光谱测试结果,讨论了制备工艺条件对电子俘获材料中稀土离子化合价的影响.     

电子陷获型红外上转换材料的光谱测试

本文通过对电子陷获型红外上转换材料的激发光谱和发光光谱特性曲线的测试,论证该材料与一般红外器件相比,具有响应光谱范围广(0.8～1.6μm)等优点,为该材料的推广应用提供了可靠的依据。     

用单块电子俘获器件实现可编程二值光学逻辑处理

用单块电子俘获器件,以一种新方法一时域编码方法,实现了所有16种布尔逻辑运算.根据电子俘获材料的存贮和可擦除特性,按特定顺序进行一系列单元操作,可测到每种布尔逻辑函数,同一般光学逻辑处理器相比,这种处理器具有新的自由度一时域自由度,文末给出了实验结果.     

一类电子俘获型红外可激发材料的制备和光学性质

采用硫化助熔剂法(SFM)合成了具有红外上转换及光存储特性的稀土激活光子学材料CaS:Eu,Sm和CaS:Ce,Sm.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等测试了合成材料的物相结构和微观形貌,结果表明,合成材料具有单一相,相纯度在98.5%以上;采用CaCO₃制备的合成材料晶化程度更好,生成的晶粒更大.利用荧光光谱仪和分光光度计测量了合成材料的光学性质,结果表明,这类电子俘获材料在紫外线或短波长可见光有效激发下,能通过电子俘获实现光存储,并对近红外光有上转换作用.通过对合成材料及有关稀土元素原子结构分析,提出了两种新的稀土激活剂.     

亚磷酸二烷基酯及其汞化物的光解活泼自由基的ESR研究

本文用自旋捕捉技术和ESR方法,对亚磷酸二烷基酯(RO)₂P(O)H(R=C₂H₅,n-C₃H₇,i-C₃H₇,n-C₄H₉)及其汞化物(RO)₂ P(O)HgX(X=OAc,Cl,Br)的光解产物进行了研究。结果表明,亚磷酸二烷基酯的汞化物比亚磷酸二烷基酯更容易产生自由基(RO)₂p(O)。据此对汞化物中P-Hg的成键特征进行了讨论。     

激光检测技术在纳米材料中的应用

介绍激光技术在检测纳米材料中的应用，给出了检测纳米材料热扩散率的一种方法，实验结果表明该方法与通常采用的检测手段相一致。