Eu^3+和Eu^3+在LnBaB~9O~16是的紫外和真空卜外发光性质

研究了Tb^3+和En^3+在LnBaB~9O~16(Lu=La,Gd,Y,Lu)中的卜外和真空紫外光谱性质。X射线粉未衍射数据脂标化结果表明,LnBaB~9O~16(Lu=La,Gd,Y,Lu)系列化合物属于三方晶系。Eu^3+的荧光光谱结果表明,LnBaB~9O~16和GdBaB~9O~16中稀土离子占据非是心对称的格位,Eu^3+在其中的特征发射5D0→7F2电偶极跃迁为主;而在YBaB9O16和LuBaB9O16中稀土离子占据中心对称性的格位,Eu3^+在其中的特征发射以5D0→7F1磁偶极跃迁为主.     

Eu3+和Tb3+在LnBaB9O16中的紫外和真空紫外发光性质

研究了Tb3+和Eu3+在LnBaB9O16(Ln=La,Gd,Y,Lu)中的紫外和真空紫外光谱性质.X射线粉末衍射数据指标化结果表明,LnBaB9O16(Ln=La,Gd,Y,Lu)系列化合物属于三方晶系.Eu3+的荧光光谱结果表明,LaBaB9O16和GdBaB9O16中稀土离子占据非中心对称的格位,Eu3+在其中的特征发射以5D0→7F2电偶极跃迁为主;而在YBaB9O16和LuBaB9~O16中稀土离子占据中心对称性的格位,Eu3+在其中的特征发射以5D0→7F1磁偶极跃迁为主.Tb3+在LaBaB9O16和GdBaB9O16中的发射为5D3→7F0和5D4→7F1(J=0～6)辐射跃迁,在YBaB9O16和LuBaB9O16中只能观察到5D4→7F1(J=3～6)辐射跃迁.与Eu3+的发光性质相反,Tb3+占据非中心对称的格位时的发射强度比占据中心对称的格位时要弱得多.Eu3+和Tb3+掺杂的样品在真空紫外波段的吸收弱.     

Ce3+和Tb3+掺杂的稀土硼酸盐玻璃的发光性质

报道Ｃｅ＾３＋和Ｔｂ＾３＋掺杂的硼酸盐玻璃的合成及该系列玻璃的激发和发射光谱性质。在紫外光激发下,玻璃中的Ｃｅ＾３＋发射蓝紫光,Ｔｂ＾３＋发射有特征的绿光,在Ｃｅ＾３＋和Ｔｂ＾３＋共掺杂的体系中,可观察到Ｃｅ＾３＋强烈敏化Ｔｂ＾３＋发光的现象。分析表明,Ｃｅ＾３＋和Ｔｂ＾３＋之间存在辐射能量传递稿铲无辐射能量传递。     

Eu^3＋在CaYBO4中的取代和发光

用固相法制备化合物ＣａＹ１－ｘＢＯ４：ｘＥ７ｕ,研究Ｅｕ＾３＋在ＣａＹＢＯ４中的取代格位和发光特性。当Ｅｕ＾３＋掺杂浓度不大时,存在两具发光中心,认为是取代基质中有两个Ｙ格位的结果：通过对Ｅｕ－Ｏ的电荷迁移激发带位置的分析,表明Ｅｕ＾３＋所处八面体中心格位的对称性越低,Ｅｕ－Ｏ的电荷迁移带越偏向于短波;当Ｅｕ＾３＋的掺杂浓度较大（Ｘ〉０．１０）时,Ｅｕ＾３＋离子也可占据Ｃａ＾２＋格位,同时Ｅｕ＾２     

GdVO4：Eu^3＋的真空紫外激发光谱研究

报道GdVO4:Eu^3 的光致发光光谱和真空紫外－紫外激发光谱。GdVO4:Eu^3 是高效率的真空紫外－紫外激发荧光材料。GdVO4:Eu^3 在60－350nm真空紫外－紫外波段的激发可能主要来源于基质的吸收,有明显的Eu^3 及Gd^3 的4f^n-15d吸收,在GdVO4:Eu^3 中,存在如下能量传递过程：VO4^3-→Eu^3 ,Gd^3 →Eu^3 ,Gd^3 →VO4^3-→Eu^3 ;通过后两个过程,Gd^3 -Eu^3 可实现量子剪裁。     

LiBa0.95-yBO3∶0.05Tb3+,yBi3+荧光粉的制备及荧光性质

以硼酸和碳酸盐为原料,用高温固相法制备了可被(近)紫外光(369、254 nm)有效激发的Tb³⁺单掺杂Li Ba1-xBO3∶xTb³⁺(物质的量分数x=0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07)及Bi³⁺和Tb³⁺共掺杂LiBa_0.95-yBO₃∶0.05Tb³⁺,y Bi³⁺(物质的量分数y=0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07)的2个系列荧光粉,产物的结构和形貌分别用粉末X射线衍射(PXRD)和扫描电子显微镜进行表征。PXRD测定结果表明2个系列的产物均为纯相LiBaBO3。通过对第一系列产物荧光光谱的测定,筛选出发光强度最好的产物,据此确定铽离子的最佳掺杂量;在此基础上制备出铋离子掺杂量不同的第二系列荧光粉。荧光光谱测定的实验结果表明,Tb³⁺/Bi³⁺共掺杂的荧光粉的发光强度好于Tb³⁺单掺杂的荧光粉,这说明Bi³⁺对Tb³⁺有敏化作用;而且随着Bi³⁺掺杂量的增加,产物的荧光强度表现出先增加后减小的趋势,当Bi³⁺的掺杂量y=0.03时,产物的荧光强度达到最大。Bi³⁺和Tb³⁺之间存在偶极-四极相互作用而进行能量传递。系列荧光粉的CIE坐标显示其发光颜色在一定程度上呈现出由绿色光到白光的渐变趋势。     

LiBa0.95-yBO3:0.05Tb3+,yBi3+荧光粉的制备及荧光性质

以硼酸和碳酸盐为原料,用高温固相法制备了可被（近）紫外光（369、254 nm）有效激发的Tb³⁺单掺杂LiBa_1-xBO₃：xTb³⁺（物质的量分数x=0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07）及Bi³⁺和Tb³⁺共掺杂LiBa_0.95-yBO₃：0.05Tb³⁺,yBi³⁺（物质的量分数y=0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07）的2个系列荧光粉,产物的结构和形貌分别用粉末X射线衍射（PXRD）和扫描电子显微镜进行表征。PXRD测定结果表明2个系列的产物均为纯相LiBaBO₃。通过对第一系列产物荧光光谱的测定,筛选出发光强度最好的产物,据此确定铽离子的最佳掺杂量;在此基础上制备出铋离子掺杂量不同的第二系列荧光粉。荧光光谱测定的实验结果表明,Tb³⁺/Bi³⁺共掺杂的荧光粉的发光强度好于Tb³⁺单掺杂的荧光粉,这说明Bi³⁺对Tb³⁺有敏化作用;而且随着Bi³⁺掺杂量的增加,产物的荧光强度表现出先增加后减小的趋势,当Bi³⁺的掺杂量y=0.03时,产物的荧光强度达到最大。Bi³⁺和Tb³⁺之间存在偶极-四极相互作用而进行能量传递。系列荧光粉的CIE坐标显示其发光颜色在一定程度上呈现出由绿色光到白光的渐变趋势。     

Eu2+掺杂硼酸盐系列发光晶体化学键参数的计算

利用复杂晶体化学键理论对Eu^2 掺杂的硼酸盐晶体Ba2LiB5O10,Ba2MgB2O6,Ba2Be2B2O6,BaLiBO3,SrB4O7和SrAl2B2O7的化学键参数进行了理论计算，结果表明，在不同的晶体中掺杂离子与配位原子间形成的共价键的键性是不同的，这种差异的产生是由于成键原子的性质、配位数以及键长的不同而造成的。     

BaGdB~9O~16中Dy^3+的发光和Ce^3+, Gd^3+驿Dy^3+的能量传递

我们研究了在紫外光(UV)激发下, Dy^3+单掺杂和Ce^3+, Dy^3+共掺杂的BaGdB~9O~16的发射光谱、激发光谱及发光强度随组成变化的规律性, 发现Ce^3+,Gd^3+均对Dy^3+的发光起敏化作用。Ce^3+吸收的能量大部分直接传递给Dy^3+, 小部分以Ce^3+→Gd^3+→(Gd^3+)~n→Dy^3+形式传递给Dy^3+。Ce^3+→Dy^3+能量传递和Dy^3+自身浓度猝灭机理分别为电偶极-电偶极和电偶极-电四级相互作用。     

BaGdB~9O~16中Dy^3+的发光和Ce^3+, Gd^3+驿Dy^3+的能量传递

我们研究了在紫外光(UV)激发下, Dy^3+单掺杂和Ce^3+, Dy^3+共掺杂的BaGdB~9O~16的发射光谱、激发光谱及发光强度随组成变化的规律性, 发现Ce^3+,Gd^3+均对Dy^3+的发光起敏化作用。Ce^3+吸收的能量大部分直接传递给Dy^3+, 小部分以Ce^3+→Gd^3+→(Gd^3+)~n→Dy^3+形式传递给Dy^3+。Ce^3+→Dy^3+能量传递和Dy^3+自身浓度猝灭机理分别为电偶极-电偶极和电偶极-电四级相互作用。     

不同温度下LaAlO3 : Eu的光谱分析

本文基于双层点电荷配位场(DSCPCF)模型, 计算分析了77K, 300K和500K温度下Eu^3^+离子在LaAlO3中的配位场微扰能级及其光谱行为, 结果与实验吻合较好。由于随着温度的升高,Eu^3^+点的对称性发生变化(D3→Oh), 而使计算参数的取值有微小差别, 计算得到的配位场参数也有规律性的变化, 尤其是500K时B0^2值变号, 使计算的DSCPCF能级次序稍不同于其它两个温度。     

Eu^2^+激活的LiAl5O8和Al2O3的荧光性质

通过研究Eu^2^+在LiAl5O8和Al2O3基质中的荧光性质, 发现Eu^2^+在LiAl5O8和α-Al2O3基质中产生f→f跃迁发射, 在α-Al2O3和γ-Al2O3的混合相中Eu^2^+的f→f跃迁发射消失, 产生一新的带状发射。运用晶场和共价理论及晶体结构数据对实验结果进行详细讨论, 采用电负性平均化原理和Sanderson电负性标度计算基质中Eu^2^+所带分电荷及Eu-O键的离子性百分数, 合理地解释了实验结果。     

不同制备条件对纳米Bi~2O~3发光的影响

本文用微乳液法合成了不同表面活性剂包覆的和反应物阴阳离子配比不同的纳米Bi~2O~3有机溶胶。发现阴阳离子配比对纳米体系的发光有很大影响, 不同的表面包覆剂对发光的影响则较小, 并对此进行了解释。     

GdPO4:Eu3+和GdBO3:Eu3+中"Gd-Eu"间的能量传递

利用同步辐射光源(德国HASYLAB实验室的SUPERLUMI实验站)对高温固相法制备的GdPO4 Eu3+和GdBO3Eu3+的发射谱与激发谱进行了研究, 并从量子剪裁的角度对"Gd3+-Eu3+"之间的能量传递作了讨论. 在两种样品监测Eu3+红光发射的激发谱上, 都显著观察到了对应Gd3+离子4f-4f跃迁的谱线, 说明从基质中Gd3+离子向掺杂的Eu3+离子之间存在非常有效的能量传递, 这有利于量子剪裁的发生. 在激发谱上还观察到了对应Eu3+-O2-电荷迁移态的宽激发带(180～270 nm), 而对应Gd3+离子8S7/2→6GJ跃迁的谱线(196 nm, 203 nm)叠加在这个宽带之上, 微弱可辨, 这不利于Gd3+-Eu3+间交叉弛豫的能量传递过程, 从而不利于量子剪裁的发生. 结合Eu3+-O2-电荷迁移态位置变化的规律, 提出了如何避开其干扰以增强量子剪裁效应的材料设计方案.     

MMgF4(M=Ca,Sr, Ba)体系中Eu和Tb的电荷迁移

于不同气流中, 合成了MMgF4:xEu,yTb复合氟化物磷光体。该体系中Eu^3^+和Eu^2^+共存。Tb的存在影响Eu的价态存在形式。ESR测试表明, 随Tb的掺入浓度增加, Eu^2^+的浓度呈规律性变化。随Eu的掺入, 样品的XPS谱中出现了四价铽的Tb3d5/2特征伴峰。认为Eu^3^+和Tb^3^+之间存在电荷迁移平衡。即Eu^3^++Tb^3^+=Eu^2^++Tb^4^+。通过半定量手段研究了SrMgF4中这一衡的平衡常数。     

NaGdF_4:Eu~(3 )的结构和VUV荧光性质

利用水热方法合成了纯度较高的六方结构的 NaGdF4,在氧气存在条件下 950℃加热处理可以使其转变为 CaF2型立方结构。在真空紫外光激发下,六方结构的 NaGdF4∶ Eu3＋中的 Gd3＋离子吸收一个光子,并将能量分两步传递给 Eu3＋离子,发生双光子发射。立方结构的 NaGdF4∶ Eu3＋中存在有一定量的氧离子取代缺陷,使 Gd3＋离子 4f-5d跃迁移到 177nm附近,这与惰性气体放电产生的真空紫外光波长一致。     

纳米TiO2基质掺杂稀土离子Er3+和Yb3+的上转换发光特性

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂稀土离子Er3 及Er3 /Yb3 的TiO2纳米晶体,考察了样品在980 nm激发光源作用下,不同的稀土离子掺杂量、不同的焙烧温度、不同的激发温度等对其上转换发光特性的影响,并对Er3 /Yb3 共掺杂的上转换发光机制进行了探讨.     

Octahedron-dependent near-infrared luminescence in Cr3+-activated phosphors

Searching for broadband near-infrared (NIR) materials with high efficiency and excellent thermal luminescence stability is of great significance because of their widespread spectroscopic applications. Different element substitution can modulate the structure and crystal field of host lattice so as to regulate the luminescent properties. Herein, we report the octahedron-dependent NIR luminescence in Cr³⁺-doped KMP₂O₇ (M = Ga, Sc, In, and Lu) phosphors and investigate the effect of octahedral environment on luminescent properties, aiming to provide guidance for host material selection. The decreased crystal field strength leads to the apparent spectral red shift from 815 to 900 nm for the samples of M = Ga to Lu. The small Stokes shift as well as weak electron–phonon coupling effect decreases the non-radiative transition probability and thus gives rise to the highest emission intensity and excellent thermal stability of Cr³⁺-doped KGaP₂O₇. The optimal sample, KGa_0.89P₂O₇:0.11Cr³⁺, possesses an internal/external quantum efficiency of 55.8%/36.6%, and its integrated emission intensity at 423 K can maintain 68% of that at room temperature. Finally, we investigate the potential applications in non-destructive examination field by manufacturing a NIR phosphor-conversion light-emitting diode device.