稀土离子的多格位占据及能量传递

多格位占据及其能量传递普遍存在于稀土发光材料的各个领域,且具有重要的科学及现实意义。Ce³⁺的4f-5d和Eu³⁺的4f-4f跃迁代表了稀土离子两种典型的电子跃迁类型。我们以Ce³⁺或Eu³⁺分别激活的E(δ)-Gd₂Si₂O₇(Pnma)、G-La₂Si₂O₇(P2₁/n)和F-Eu₂Si₂O₇(■)为代表案例,讨论和思考稀土离子的多格位占据及其非辐射能量传递,重点阐述了晶体结构、样品相纯度、掺杂浓度、光谱测试、格位间能量传递和光谱分辨率等需关注的事项。在稀土离子激活的发光材料研究中,我们既需考量材料晶体结构与光谱的自洽,也要从光谱及发光衰减动力学对格位间能量传递(包括传出能量和接收能量)方面进行分析。希望这些内容在实验及表征上对刚涉足相关领域的读者有所启发。     

YBO_3∶Eu中发光中心的格位与晶场拟合

通过对溶胶 凝胶法制备的YBO3∶Eu的光致发射谱进行分析 ,证实Eu3 可能占据两种晶场格位。并采用晶场拟合的方法定量确认这两种晶场格位的对称性分别为C3v和D3,这种指认下能级的拟合结果以及点群选择律和实验结果相当吻合。     

YBO3：Eu中发光中心的格位与晶场拟合

通过对溶胶－凝胶法制备的YBO3：Eu的光致发射谱进行分析,证实Eu^3 可能占据两种晶场格位。并采用晶场拟合的方法定量确认这两种晶场格位的对称性分别为C3v和D3,这种指认下能级的拟合结果以及点群选择律和实验结果相当吻合。     

通过Bi3+发光特征判定“争议”格位——以Ca2MgSi2O7:Bi3+荧光粉为例

在以往的研究工作中,人们经常关注给定基质具有多个格位所对应多发光中心的光致发射。 取决于所掺杂的基质,多个格位的晶体化合物应该可以提供相应的多发光中心,但某些化合物有时只会表现一个发光中心,由此产生“争议性”发光中心。 据以往研究,以稀土离子掺杂而为人所知的经典镁黄长石(Ca₂MgSi₂O₇)长余辉化合物具有“争议性”Ca格位。 为此,在本文中以非稀土离子(Bi³⁺)特有的发光特性从侧面来研究Ca₂MgSi₂O₇化合物中的“争议性”Ca格位问题。 结果表明,在250和276 nm激发波长激发下,所有的Bi³⁺掺杂Ca₂MgSi₂O₇样品均有峰位位于582和350 nm的两个Bi³⁺特征发射带。结合晶体结构分析,光谱结果表明,Ca₂MgSi₂O₇:Bi³⁺荧光粉具有对应于六配位和八配位的两个不同Ca²⁺格位的两个Bi³⁺发光中心,即,Bi³⁺(Ⅰ)(~582 nm)和Bi³⁺(Ⅱ)(~350 nm)发光中心。 此外,光谱分析进一步表明,Bi³⁺(Ⅰ)与Bi³⁺(Ⅱ)具有单向的能量传递,而且,发现这两个发光中心所对应的相对发射强度是依赖于激发波长和Bi³⁺掺杂浓度。 实验证明了Ca₂MgSi₂O₇晶体化合物具有两个Ca格位,而不是有些工作中所讨论的一个Ca格位。 本文工作可以为已知或未知的具有“争议性”格位的晶体化合物的验证提供新的借鉴。     

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     

宽带近红外荧光粉KScP2O7∶Cr3+的发光特性研究及近红外LED器件应用

近红外(NIR)器件的小型化和智能化需求推动了高效宽带近红外荧光粉的设计与发展。目前,Cr³⁺激活的宽带近红外荧光粉主要采用传统的多格位共占据策略设计实现。然而,由于处在不同晶体学格位的Cr³⁺热猝灭行为不一致和光谱稳定性差等问题,导致其实际应用受限。本文基于单格位占据策略,采用高温固相法制备了一系列宽带近红外荧光粉KSc_1-xP₂O₇∶xCr³⁺(x=0.01～0.09),并对其晶体结构、发光性能及热猝灭机理进行分析。研究结果表明,在x=0.03时,KSc_0.97PO₇∶0.03Cr³⁺(KSP∶0.03Cr³⁺)样品发光强度达到最大值,随后出现浓度猝灭现象,该现象主要归因于相邻Cr³⁺-Cr³⁺之间的能量传递。在蓝光激发下,KSP∶0.03Cr³⁺样品光谱覆盖700～1 200 nm,发射主峰位于85...     

Multilinear singular integrals and commutators in variable exponent Lebesgue spaces

Boundedness of multilinear singular integrals and their commutators from products of variable exponent Lebesgue spaces to variable exponent Lebesgue spaces are obtained. The vector-valued case is also considered.     

Ca_8Zn(SiO_4)_4Cl_2中Eu~(2 )的发射光谱和晶体学格位

报道了在77K和298K,Ca_8Zn(SiO_4)_4Cl_2中Eu~(2 )的荧光性质及Eu~(2 )的发射光谱与其占据不等当晶体学格位的关系。研究了不同温度、浓度和激发条件对Eu~(2 )荧光性质的影响。计算了处于不同格位上Eu~(2 )的配位数。在绿色发射带归属于八配位的Eu~(2 )发射,而红色发射带起源于六配位Eu~(2 )中心的发射。     

KMgF~3中Ce^3+的发射中心及取代格位的研究

本文用高温固相扩散反应方法及坩埚下降法制备了KMgF~3-Ce^3+及KMg~1-xM~xF~3-Ce^3+(M=Be^2+,Ca^2+)的粉末样品及KMgF~3-Ce^3+单晶,测定了它们的激发光谱和发射光谱,发现KMgF~3-Ce^3+中存在两种不同的发射中心,且证明了这是不同的电荷补偿途径所致,而不是Ce^3+占据了不同的阳离子格位所致.通过X射线四圆衍射仪的检测及Be^2+和Ca^2+对KMgF~3-Ce^3+中Mg^2+取代后的光谱变化,推Ce^3+占据KMgF~3中K^+的格位.     

Eu(Ⅲ)离子光谱探针配合物Eu(DMBM)(TPPO)_2(NO_3)_2中Eu(Ⅲ)的格位

77K下测得的激光激发光谱和发光光谱表明,配合物Eu(DMBM)(TPPO)_2(NO_3)_2(DMBM:二对甲氧基苯甲酰甲烷;TPPO:三苯基氧化膦)中的Eu(Ⅲ)离子具有两种晶格格位。~5D_0→~7F_I(0～2)跃迁光谱说明这两种铕(Ⅲ)格位的点群对称性分别是C_(2v)和C_1(或C_2或C_5)。有较高对称性(C_(2v))的格位在配合物中占优势。