在空气下制备掺二价稀土的硼酸盐及二价稀土离子(RE2+=Sm,Eu,Tm,Yb)的光谱特征

本文讨论了Sm2 、Eu2 、Tm2 、Yb2 等二价稀土离子的光谱特征 ,特别是在一些含四面体硼酸根的硼酸盐如SrB4 O7、SrB6 O10 和BaB8O13中它们的光谱性质。当以三价稀土离子取代化合物中的二价碱土离子时 ,利用不等价取代而产生的缺陷所带的电荷 ,可在高温的空气下使上述的稀土离子还原成二价 ,不需加入化学还原剂 ,从而提出了一个简便、安全的制备含二价稀土离子发光材料的方法     

KMgF3∶Ce3+，Eu2+的溶剂热合成与光谱性质

采用溶剂热法合成了Eu2 ,Ce3 单掺和双掺KMgF3.分析了样品的结构与形貌.结果表明,所合成的样品均为单相,颗粒粒度分布集中.测定了它们的激发和发射光谱,结果显示:在单掺Eu2 的KMgF3中,没有观察到位于420nm附近由微量氧色心引起的宽带发射,只发现峰值位于360 nm附近的锐峰线发射,说明溶剂热合成的KMgF3:Eu中氧含量极低;在KMgF3双掺体系中由于Eu2 和Ce3 争吸收激发能,Eu2 把能量传递给Ce3 ,存在Eu2 -Ce3 能量传递过程.观察到Ce3 的较强的发射带和Eu2 的较弱的线发射,并讨论了能量传递机理.     

KSrBP2O8:RE(RE=Eu2+,Tb3+,Eu3+)荧光粉的制备与发光性能研究

采用高温固相反应法制备了KSrBP2O8:RE(RE=Eu2+,Tb3+,Eu3+)系列荧光粉。利用X射线衍射仪对样品的物相结构进行了分析,结果表明:稀土离子的掺入没有改变荧光粉的主晶相。利用荧光光谱仪对样品的发光性能进行了测试,发现在近紫外光激发下掺杂Eu2+离子的样品具有宽带发射峰,最强发射位于450 nm左右,对应于Eu2+离子的4f65d1→4f7辐射跃迁。随着Eu2+掺杂量的增加,发射光从蓝光逐渐转变到蓝白光。另外,KSrBP2O8:Tb3+和KSrBP2O8:Eu3+能够在近紫外光激发下分别发射出绿光和红光,其最佳掺杂浓度分别为0.04%和0.08%(摩尔分数)。     

La2CaB10O19∶Eu3+的VUV-VIS范围光谱的研究

研究了La2CaB10O19∶Eu3+红色发光材料的高分辨发射光谱和UV-VUV激发光谱. 根据发射光谱和荧光寿命, 认为进入晶格的Eu3+占据了两种格位, 一种Eu3+占据了与O2-离子十配位的La3+的格位, 另一种Eu3+则占据了与O2-离子八配位的Ca2+的格位. 又从激发光谱的分析中, 得到Eu3+的电荷迁移带(CTB)是峰值位于244 nm的宽带, 而位于130～170 nm之间的成份复杂的宽带包括硼酸盐基质的吸收带和Eu3+的f-d跃迁的结论.     

M2B5O9X：Eu，Tb（M=Ca,Sr;X=Cl,Br）荧光体的光谱特征

利用Eu^3 和Tb^3 稀土离子之间存在电子组态共轭性的特征,将其双掺于同一基质中,由于电子转移而产生Eu^2 ,使Eu^3 ,Tb^3 和Eu^2 共存于同一体系中,在空气中合成了M2B5O9X：Eu,Tb荧光粉,研究了其发光特征及影响作用。结果表明,Eu^3 ,Tb^3 和Eu^2 共存于同一基质中,且稀土离子的掺杂量对其光谱产生影响。     

新型水合稀土多硼酸盐Ln[B5O8(OH)2](Ln=Pr，Nd)的合成与结构

采用熔融硼酸法在200 ℃下合成了一种具有层状结构的新型水合稀土多硼酸盐，Ln[B₅O₈(OH)₂](Ln=Pr，Nd)，并利用粉末X射线衍射技术确定了它的结构。Ln[B₅O₈(OH)₂]晶体属于单斜晶系、P2₁/c空间群，它的基本构建单元(FBB)是由3个BO₄和2个BO₃组成的双三元环，[B₅O₁₂](2Δ+3T)。每一个FBB和邻近的4个FBB通过共用氧原子相连，形成了具有九元环窗口的层状硼酸根基团，稀土离子位于九元环中心附近。CSD：391317。     

二价稀土(Sm,Eu,Yb)与3-苯基-5-(呋喃-2)吡唑啉二硫代甲酸固态配合物的制备

本文首次制得了二价稀土与含硫有机配体的固态配合物RE(SSCNC₁₃H₁₁NO)₂·xH₂O(RE=Sm,Eu,Yb,x=3,4),研究了它们的性质,并对二价及相应的三价稀土配合物在物理化学性质上的差异进行了探讨。     

CaBPO5∶RE(RE=Eu,Tb)的水热合成及其发光特性

利用水热法合成了CaBPO5∶RE(RE=Eu,Tb)荧光体并测试了其结构和光谱, 讨论了其发光性质, 并与高温固相法合成的产物作了对比. 结果表明, 由于电子转移, Eu3+, Tb3+和Eu2+共存于同一体系中, 而且Eu2+的发射位置从402 nm移至428 nm. 在双掺杂体系中引入Ce3+, Eu3+, Tb3+和Eu2+的发光强度均有所增强, 这可能是Ce3+与Eu3+之间的电子转移及各种稀土离子之间能量传递相互竞争的结果.     

MF2-MgF2(M=Ca,Sr,Ba)体系中钐离子的价态及光谱

高温固相反应合成了钐离子激活的MF_2-MgF_2磷光体,考察了合成条件及基质组成对钐离子价态的影响,并讨论了荧光光谱与基质及钐离子价态间的关系.     

Tm3+,Yb3+双掺KLa(WO4)2晶体的生长及光谱特性研究

以Yb3 作为Tm3 的敏化剂,采用泡生法生长了四方晶系的Tm,Yb∶KLW晶体(Tm3 ,Yb3 掺杂浓度分别为1%和8%(原子分数))。测试了晶体的红外光谱和拉曼光谱,并对出现的峰值进行了振动归属。分析了晶体的吸收光谱,计算了相应的光谱参数。从荧光光谱可以看出,在1028 nm附近,Yb3 发射主峰的发射线宽达16 nm,对应的是Yb3 的2F5/2和2F7/2的最低能态之间的跃迁;Tm3 在1768 nm处的荧光发射峰半高宽为40 nm左右。测试了晶体的上转换荧光谱,分别在485 nm,643 nm处得到了上转换蓝光和红光,并分析了相应的上转换机制。     

还原-硅化法制备稀土硅化物（NdSi2，YSi2）纳米晶及其性能(英)

本文采用无水的氯化钕和氯化钇及硅粉作为起始原料，在高压釜中在650 ℃的温度条件下，通过还原-硅化途径成功地合成了硅化钕（NdSi₂）和硅化钇（YSi₂）。X射线衍射结果显示他们分别是四方相的二硅化钕和六方相的二硅化钇结构。透射电镜照片表明他们的平均粒径分别是40 nm和60 nm。样品的光致发光结果说明他们在波长分别为441 nm和366 nm处能发光。热重曲线显示他们在流动空气的介质中在550 ℃以下具有很好的抗氧化性。     

稀土(RE=Sm,Gd,Eu)乙二胺N,N-二(2-乙酰胺苯甲酸)二乙酸配合物合成、表征与性质

通过乙二胺四乙酸二酐(EDTAD)与邻氨基苯甲酸进行酰化反应,得到乙二胺N,N-二(2-乙酰胺苯甲酸)二乙酸配体(H4L),并分别与Sm、Gd和Eu稀土离子在乙醇-水溶液中反应得到系列稀土配合物.通过IR、摩尔电导率、UV、元素分析及热重-差热分析对配合物进行表征,得出配合物的化学组成为RE(HL)·3H2O(RE=Sm,Gd,Eu).IR表明,配体(H4L)形成配合物后出现了羧酸盐特有的反对称伸缩振动吸收峰vas,Coo-和对称伸缩振动吸收峰vs,Coo-,配体以羧酸根的形式与稀土离子配位.室温下测定了配合物的荧光激发光谱和发射光谱,Gd(HL)·3H2O和Sm(HL)·3H2O的荧光光谱中主要观察到配体强的发射峰,而配合物Eu(HL)·3H2O还显示Eu离子的特征发射光谱,在597 nm处5D0→7F1跃迁的发射峰最强.循环伏安法研究配合物的电化学性质表明配合物都表现出不可逆的氧化还原过程.     

稀土钇掺杂Eu(TTA)3/PMMA温敏漆的制备及性能分析

本文以氯化铕、氯化钇、噻吩甲酰基三氟丙酮(TTA)为原料合成了钇掺杂Eu(TTA)3探针分子。将探针分子掺杂到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基质中,获得稀土钇掺杂Eu(TTA)3/PMMA温敏漆。采用IR、紫外吸收光谱和激发发射光谱对探针分子结构及温敏漆荧光特性进行了表征。红外光谱表明,稀土Eu(Y)与TTA形成配位键,且钇的掺入未改变Eu(TTA)3结构。紫外吸收光谱表明,探针分子的最佳吸收波段位于290~376 nm处。激发发射光谱表明,在340 nm激发下,温敏漆在614 nm处有最强发射峰,且钇对Eu(TTA)3发光具有增益作用,当钇含量为50%时,增益作用最强。不同温度下发射光谱表明,随着温度的升高,温敏漆的荧光发射强度逐渐减弱,说明温敏漆具有良好的温度猝灭特性,且掺入钇后温敏漆的测温灵敏度有所提高。     

三元稀土配合物RE(NTA)2AA的合成、共聚反应性及荧光性能研究

Four new ternary rare earth complexes RE(NTA)₂AA (RE=Sm³⁺， Eu³⁺， Tb³⁺， Dy³⁺) have been synthesized by the reaction of rare earth chloride(RECl₃·6H₂O) with Acrylic Acid (HAA) and 4，4，4-trifluoro-1-(3-pyridyl)-1，3-butanedione(NTA) in alcohol. The copolymerization of the complexes RE(NTA)₂AA (RE=Sm³⁺， Eu³⁺) with methyl methacrylate (MMA) has been studied by 2， 2-azobis-isobutyronitrile as an initiator. Influence of adding Eu(Ⅲ) and 2，2′-bipyridine(bipy) into copolymer Eu(NTA)₂AA-co-MMA on fluorescence property of the Eu copolymer was investigated. The compositions of the complexes and copolymer were characterized by means of elemental analysis and FTIR. The heat decomposing behaviors of the complexes were determined by TG-DTA. The glass transition temperature and molecular weight were obtained by DSC and GPC. The results of fluorescence properties show that the Eu， Sm complexes and Eu copolymer can efficiently emit fluorescence， but the Tb and Dy complexes only emit the fluorescence of β-diketone ligand.     

稀土半导体Cu(In,R)Te_2(R=稀土)的结构和拉曼散射研究

利用稀土元素独特的光、电特性,成功地制备出稀土掺杂的CuIn1-xRxTe2(R=稀土)(CIRT)新型光伏半导体材料。应用X射线衍射、扫描电镜、拉曼散射等进行了相关的晶体结构、显微组织、光性能研究。研究表明:稀土元素的掺杂能够稳定黄铜矿型的晶体结构,点阵常数随稀土元素的掺杂呈现出涨落性。应用Rietveld方法测定原子占位,稀土元素部分替代In占据4b晶位。稀土元素的掺杂导致晶粒团聚现象,并形成柱状或层状单晶颗粒,具有透光性。CuInTe2和CuIn0.9Sm0.1Te2的Eg值分别为1.25和1.32 eV,这表明:CuIn0.9Sm0.1Te2与CuIn1-xGaxTe2具有接近的禁带宽度,适宜做光伏材料。拉曼散射实验证实:稀土元素的添加对于光散射诱发的原子振动频率有较大的影响,使得一些原有频率消失,有助于光谱频段的选择性吸收。     

Thermochemical properties of RE (Gly)4 Im (ClO4) 3 2H2O (RE = La,Pr, Nd,Sm, Eu)

The enthalpies of solution in water for five new light rare earth ternary complexes RE(Gly)₄Im(ClO₄)₃ 2H₂O (RE = La, Pr, Nd, Sm, Eu; Gly‐glycine; Im‐imidazole) were measured by means of a Calvet microcalorimeter. The empirical formula of enthalpy of solution (Δ_solH), relative apparent molar enthalpy (πL_i), relative partial molar enthalpy (L_i) and enthalpy of dilution (Δ_dllH_1,2) were drawn up by the data of enthalpies of solution of these complexes. From three plots of the values of standard enthalpy of solution Δ_sol H?, πL_i, L_i) versus the values of ionic radius (r) of the light rare earth elements, the grouping effect of lanthanide was observed, showing that the coordination bond between rare earth ion and ligand possesses a certain extent of the property of a covalent bond. The standard enthalpies of solution in water of similar complexes, Ce(Gly)₄Im(ClO₄)₃.2H₂O were estimated according to the plot of Δ_solH?, versus r.     

聚合物裂解法制备稀土铁氧体LnFeO_3(Ln=Pr,Sm,Eu,Gd)纳米晶

以丙烯酸和稀土离子为原料,经原位聚合裂解法合成聚合物前驱体[1Ln(Ln=Pr,Sm,Eu,Gd)];1Ln在空气氛中于500℃热解3 h制得4个稀土铁氧体纳米晶[Ln Fe O3(2Pr~2Gd)],其结构和形貌经FT-IR,TGA,XRD和SEM确证。     

MO-RE2O3-B2O3(M=Mg,Ca,Sr,Ba;RE=La,Eu,Gd)玻璃的发光性质

在空气中采用高温固相反应方法合成的17MO－（8-x-y)-75B2O3-xGd2O3(MLBEG,M-Mg,Ca,Sr,Ba)玻璃，在紫外光（λex=350nm)激发下发射蓝光和红光，在绿色光（λex=532nm)激发下发射红光，电子自旋共振谱研究表明玻璃体系中有Eu^2 离子存在，蓝色区的宽带发射是Eu^2 离子的5d-4f跃迁发射：红色区的窄带发射是Eu^3 离子的5Do-7FJ(J=1,2,3,4)跃迁发射，发现玻璃中的碱土金属离子对Eu^3 /Eu^2 离子的比例有很大影响，选择不同的碱土金属离子可以调节玻璃蓝色光和红色光的相对发射强度，MLBEG玻璃的发光性质可用于转换太阳能，增强植物的光合作用。