ABO4型稀土荧光粉的制备及其发光性能研究

来源 :华南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jjjuuu52107
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
稀土元素是17种元素的总称,包括门捷列夫元素周期表中第ⅢB族的镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥,以及钪和钇。稀土离子独特的4f壳层电子结构使得稀土离子掺杂的发光材料具有其它发光材料所不具有的优异特性。目前,稀土发光材料作为一种非常重要的功能材料,已广泛应用在照明、显示、生物医学等领域。值得注意的是,稀土掺杂ABO44型的复合氧化物因为具有窄带发射、色纯度高、荧光寿命长、Stokes位移大等优点,已经引起了研究者越来越多的关注。  本论文选择超声微波联用法合成一系列ABO4型稀土荧光粉,通过多种测试手段对这些材料进行表征。较系统地研究了这种较低温度下所制备材料的晶体结构、形貌和尺寸特征,并通过利用荧光光谱等测试手段,探讨了敏化剂和激活剂离子之间的能量传递以及敏化剂的掺杂量对荧光粉发光强度的影响。此外,采取水热法制备稀土离子掺杂的钨酸盐发光粒子,研究了其发光性质和光催化性质。论文的主要内容如下;  (1)采用超声微波联用的方法合成一系列的稀土钒酸盐,研究了镧系收缩(即稀土离子半径)对稀土钒酸盐的晶体结构及形貌的影响。所制备的EuVO4、 GdVO4∶ Eu3+和LuVO4∶ Eu3+荧光粉末呈现了铕离子的特征红光发射,GdVO4∶5%Eu3+和LuVO4∶5%Eu3+的色度坐标分别为(x=0.34,y=0.23)和(x=0.38,x=0.25)。  (2)采用超声微波联用技术制备了短棒结构的稀土钒酸盐LuVO4∶ Bi3+/Ln3+(Ln=Eu,Dy, Sm)系列发光粉体。研究了敏化剂Bi3+的不同掺杂浓度对LuVO4∶0.05Ln3+(Ln=Eu,Dy, Sm)荧光粉发光性能的影响。荧光光谱测试结果表明Bi3+对LuVO4∶0.05Eu3+和LuVO4∶0.05Sm3+激发光谱均存在宽化作用(即激发带带边红移),使其发光强度增强,而Bi3+/Dy3+共掺LuVO4的荧光粉发光强度锐减。  (3)采用超声微波联用技术合成橄榄形的CaWO4 Eu3+/Bi3+和八面体结构的CaMoO4∶∶ Eu3+/Bi3+样品。通过研究其荧光光谱,发现在Bi3+离子的掺杂量在0~0.1范围内,Bi3+对CaWO4∶Eu3+和CaMoO4∶Eu3+发光粒子的激发光谱均存在宽化作用(即激发带带边红移),证明Bi3+与Eu3+之间存在能量传递,而在CaMoO4∶ Eu3+/Bi3+体系中,Bi3+掺杂量超过一定量时,容易与MoO42-形成Bi2Mo3O12,从而影响基质晶格中的Bi3+与Eu3+的能量传递,导致其粉体的发光强度减弱。  (4)采用水热法合成PVA-MWO4∶5% Eu3+(M=Zn,Cd)样品和以胆酸为模板水热法制备SrWO4∶5% Eu3+发光粒子。通过XRD和SEM的表征手段,对发光粒子的晶相、形貌、尺寸进行了研究;并利用荧光光谱测试,表明这些发光粒子呈现了典型的Eu3+特征光谱发射;通过降解甲基橙,测试pH值对PVA-MWO4∶5% Eu3+(M=Zn,Cd)样品光催化性能的影响,以及球状结构的SrWO4∶5% Eu3+样品的光催化性能。
其他文献
植物体是一个开放体系,生存于自然环境中,它的生长发育都要受到环境的影响。在自然环境中,不能避免地会出现不适宜植物生长发育所需要的环境,会影响植物体的正常发育。近年来,由于
学位
随着近几十年纳米技术的迅猛发展,大量工程纳米材料被合成出来并被广泛应用于化工、医药、农业、环保等领域,这将不可避免的导致大量工程纳米材料直接或间接进入到自然环境中,从
会议
色谱分离技术是目前最具优势的提纯生物体系的方法,开发新型的色谱分离材料成为生物分离领域的一个热点。本文致力于开发多种生物分离材料,研究其合成的影响因素,应用于抗体及多
采用种子乳液聚合法合成了具有核-壳结构的聚丙烯酸正丁酯-聚四甲基丙烯酸乙酯(PnBA/PEMA)增韧剂和丁苯橡胶接枝聚甲基丙烯酸乙酯(或聚苯乙烯)共聚物(SBR-g-EMA或SBR-g-St).