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近十几年来,探索新型的长余辉发光材料以及开发新颖有效的荧光粉合成方法成为光学研究的热点。本论文在这两方面开展探索研究:一、本文发现未经掺杂的HfO2在高温煅烧(≥800℃)后,经254nm紫外灯辐照10min,有蓝白色长余辉产生(发射峰位于472nm),其余辉时间约为40分钟。本文认为其发光机理是HfO2在高温煅烧(≥800℃)后,其晶格内部产生了阴离子空位(F+心)。为进一步证实该发光源于阴离子空位(F+心),本文采用高温固相法,在氮气气氛的条件下,以HfO2基质,TiO2为掺杂剂,制备得到了长余辉性能更加优越的蓝白色长余辉磷光体HfO2:Ti(发射峰位于472nm),其亮度远超过未经掺杂的HfO2,余辉时间则长达1h。本文用XRD、激发和发射光谱、余辉光谱、余辉强度衰减曲线以及热释光谱等手段对这些长余辉发光材料进行了表征,并考察了煅烧温度、Ti的掺杂量以及煅烧气氛对发光性能的影响,确定了制备HfO2:Ti的最佳实验条件:煅烧温度为1250℃,nTi:nHfO2为0.005:1(摩尔比),煅烧气氛为氮气气氛。并用电子陷阱中心理论解释了HfO2:Ti的长余辉发光机理以及为什么HfO2:Ti的长余辉性能优于未经掺杂HfO2的长余辉性能的原因。二、本文采用高温固相法,以Zn2SiO4为基质,Dy2O3为掺杂剂,制备得到了Zn2SiO4:Dy3+蓝紫色长余辉发光材料,发射峰位于393nm,余辉时间约15分钟。经比较实验,确定了制备Zn2SiO4:Dy3+的最佳实验条件:煅烧温度为1200℃、煅烧时间为5h、助熔剂为硼酸(硼酸的添加量为3%)、Dy3+与Zn2SiO4的掺杂比为0.02: 1(摩尔比)。本文用XRD、激发和发射光谱、余辉光谱、余辉衰减曲线以及热释光谱等对Zn2SiO4:Dy3+进行了表征,并考察了煅烧温度、硼酸用量、Dy3+掺杂浓度以及保温时间对Zn2SiO4:Dy3+光学性能的影响,并用电子空穴复合理论对该发光材料的长余辉发光机理进行了讨论。三、本文首次采用燃烧法,制备得到了Zn2SiO4:Eu3+红色荧光粉,其最佳制备条件是:在600℃燃烧、1100℃保温、保温时间为2小时。并用XRD、SEM、UV-Vis、荧光等对Zn2SiO4:Eu3+进行了表征,还考察了保温温度、尿素用量W尿素:硝酸盐(重量比)、Eu3+掺杂浓度以及H3BO3含量等因素对其发射强度(5DO→7F2)以及色度(5DO→7F2/5DO→7F1比)的影响。