酒石酸辅助制备SrTiO<,3>:Pr<'3+>纳米颗粒和HF后处理对其发光增强的研究

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ikkonen
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
近年来,稀土Pr3+掺杂ABO3氧化物受到了极大的关注,它能在低能量电子或紫外光激发下发射较强的红光,且发射的红光非常接近国际发光照明委员会基色系统坐标,所以Pr3+掺杂ABO3氧化物是一种新型的红色荧光材料,可以作为下一代平板显示技术——场致电子发射显示器(field emission display,简写为FED)的红色荧光粉,因而制备高发光强度的Pr3+掺杂ABO3氧化物荧光粉具有非常重要的意义。本论文制备了Pr3+和Al3+共掺杂的SrTiO3纳米荧光粉,分别从制备工艺和HF后处理两方面来调控Pr3+的红光发射。首先采用酒石酸辅助溶胶-凝胶(Sol-Gel)的方法,制备了颗粒较小、分布均匀的Sr0.998Pr0.002Ti1-xAlxO3纳米荧光粉样品,并且研究了酒石酸含量、Al掺杂量以及退火温度对Pr3+红光发射强度的影响。研究表明微量的酒石酸便可以促使样品形成SrTiO3纯相,而且得到Pr3+红光发射强度最佳的工艺条件为:(1)酒石酸与所有金属(包括Ti、Sr和Pr)摩尔比为2:1;(2)Al的掺杂量为2%;(3)退火温度为1000?C。相关结果已被Material Chemistry and Physics接收。另外,根据文献报道,用氢氟酸(HF)刻蚀SrTiO3单晶后会产生氧空位,而氧空位在SrTiO3的禁带中会稳定一个自限的空穴能级,从而在室温下发射蓝光。又因为氧空位的蓝光发射光谱刚好与Pr3+的红光激发光谱有部分重叠,因而可以通过氧空位的多少来调制Pr3+的红光强弱。本论文通过研究HF后处理Sr0.998Pr0.002Ti0.98Al0.02O3(简写为SrTiO3:Pr3+)纳米粉末的微观结构、颗粒大小和光致发光,发现5%HF后处理10分钟后,Pr3+的红光强度增大了约18倍。这一红光强度的增大可以归因于HF后处理产生了氧空位,此氧空位能有效地将能量从SrTiO3基质转移给Pr3+,从而使得Pr3+的红光发射强度增大。同时研究还发现,采用真空退火的后处理方式,SrTiO3:Pr3+粉末的红光强度却只增大了约4倍,这表明在改善Pr3+红光发射强度方面,HF后处理是一种更加有效的方法。相关结果已发表在Journal of Luminescence上。
其他文献
针对煤矿千米深井、软岩、强采动巷道围岩大变形难题,以淮南新集口孜东矿350 m超长工作面运输巷为工程背景,分析了巷道围岩大变形、支护构件失效原因;采用理论分析、实验室试
作为燃料电池用的电解质膜,全氟聚合物膜因为其优异的化学和物理稳定性,高湿低温下的高质子电导率而被广泛应用,例如Nafion和Flemion系列。然而,它们也存在着操作温度低、成本高
bauma China 2016上海宝马展将于2016年11月22-25日在上海新国际博览中心磅礴上演。本届展会展示规模近30万平方米,将汇聚来自41个国家和地区的逾2900家展商展示最新拳头产品
高铁酸盐具有较高的比容量、较高的氧化还原电位,高铁酸盐及其放电产物Fe(OH)3或FeOOH对环境无污染。由高铁酸盐阴极构成的“超铁电池”同样具有高能、环境友好的特征,因此高
学位
Ultra-high temperature ceramics (UHTCs) are considered as a family of nonmetallic and inorganic materials that have melting point over 3000 ℃. Chemically, near
良好的高温机械强度,抗热振性,耐磨和抗氧化能力,低的热导率和热膨胀系数良好的匹配性,使得氧化锆增韧氧化铝(ZTA)陶瓷广泛应用;微波烧结利用材料介质损耗吸收微波促使材料致
热电材料是一种能够实现热能和电能之间相互转换的新型能源材料。在热电材料研究领域,梯度材料概念的引入可以使热电材料的性能与使用温度得到最佳匹配,同时,有望使热电系统
学位
QPQ(Quench-Polish-Quench)盐浴复合处理是一种新型的金属零件表面改性技术。该技术的实质是低温盐浴渗氮+盐浴氧化或低温盐浴氮碳共渗+盐浴氧化。   化学镀(Chemical Plat
陇县属山区农业大县,本文通过对陇县河流现状、自然灾害特征及近年来开发治理分析,梳理总结河流与陇县经济社会发展的密切关系,在河流综合开发与科学保护方面提出了科学性见
高速公路建设在给人类带来巨大经济效益和社会效益的同时,也不可避免地对自然生态系统产生负面影响,如何保护高速公路沿线及周边地区的自然生态环境是我们当前迫切需要解决的问