钆铝酸盐论文-罗岚,熊志华,周耐根

钆铝酸盐论文-罗岚,熊志华,周耐根

导读:本文包含了钆铝酸盐论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:第一性原理,钙钛矿型钆铝酸盐,铽,电子结构

钆铝酸盐论文文献综述

罗岚,熊志华,周耐根[1](2016)在《第一性原理铽掺杂钙钛矿型钆铝酸盐的电子结构计算》一文中研究指出基于局域密度近似(LSDA,Local spin-density approximation)和有效库仑相关能(U approach),采用第一性原理计算软件VASP,计算了钙钛矿型钆铝酸盐(GdAlO3,GAP)电子结构,并研究了铽离子(Tb3+)掺杂后(GdAlO3∶Tb,GAP∶Tb)对能带带隙(Eg,Energy of gap)的影响。计算结果表明:GAP为直接带隙半导体,带隙宽度主要由价带(VB,Valence band)顶部的O-2p和导带(CB,conduction band)底部Al-3(s+p)、Gd-(s+d)(p)决定,Eg值为4.8eV;随着Tb3+的掺入,当掺入量为1/4原子比时(GAP∶Tb0.25)出现杂质能级,为3eV、2.3eV,分别对应Tb3+的5 D3-7FJ(J=3,4,5,6)电子跃迁和5 D4-7FJ(J=3,4,5,6)电子跃迁。当掺入量为1/16时(GAP∶Tb0.0625),仅杂质能级2.3eV较为明显,这一计算结果与GAP∶Tb0.7荧光粉在紫外激发下绿色荧光发射明显这一实验现象相符合(荧光发射主峰对应5 D4→7F5(544nm))。(本文来源于《材料导报》期刊2016年S1期)

苏枫[2](2015)在《钆铝酸盐荧光粉与透明陶瓷的制备及性能研究》一文中研究指出在稀土铝酸盐体系中,由于镧系铝酸盐具有非常优异的光学性能、机械性能和稳定的物理化学性质,因此在光学材料领域有着非常广泛的应用。作为镧系铝酸盐系的一种,GdAl03除了作为功能材料基质之外,其与氧化铝复合还能有效改善氧化铝的高温力学性能。以稀土铝酸盐为基质的发光材料具有发光效率高和化学稳定性好的特点,一直受到人们的重视。GAP 掺入不同含量的 Tb3+离子(GdA103:xTb)、Eu3+离子(GdAl03:xEu),1200℃下煅烧,保温8h,粉体XRD图显示其物相是GAP纯相。GdAlO3:xTb发光强度随Tb3+离子掺入量的增多先增强后减弱,在x=0.01时衍射峰强度最强。GdAlO3:xEu发光强度随Eu3+离子掺入量的增多而增强,说明适量的Eu3+离子掺杂可以改善样品的结晶性能。采用熔盐法制备GdAl03(GAP)粉体,研究了反应温度及原料物相组成对GAP显微结构和形貌尺寸的影响,并用两步熔盐法合成工艺制备GAP粉体。研究表明:熔盐法与高温固相法相比能显着降低反应温度,900℃时已经有GAP生成,1200℃时生成纯的GAP相;原料物相组成对生成的GAP物相及形貌尺寸影响不大;用熔盐法可以制备具有取向的GAM晶体,升高温度,样品取向度增大,1200℃保温8 h可以获得具有各向异性的均匀棒状GAM晶体,以GAM和A1203为原料用两步熔盐法可以制备片状结构的GAP。热压烧结制备GAP透明陶瓷,在1200℃-1250℃范围内陶瓷致密度增大很快,1250℃以后陶瓷开始烧结,1400℃保温30 min制得的GAP陶瓷相对密度可达96.4%。在两步法热压烧结制备GAP陶瓷中,以熔盐法1100℃保温8 h制得的GAP粉体为原料制备的陶瓷红外透过率最高,可达56%,经1200℃除碳效果最好,红外透过率可达56.3%。(本文来源于《东北大学》期刊2015-06-01)

罗岚,雷磊,张挺[3](2010)在《石榴石型钆铝酸盐粉末合成研究》一文中研究指出钇铝酸盐石榴石具有优异的光学性能、机械性能和稳定的物理化学性质,其晶体、陶瓷及粉末材料在发光材料中有广泛用途。钆铝酸盐石榴石(Gd_3Al_5O_(12),GAG)与钇铝石榴石有许多相似之处,并在吸收系数和掺杂离子浓度更具有优势,是新一代的石榴石光学基体材料。由于钆铝石榴石是一种新材料,且是一种热力学亚稳相,所以对其制备研究较少。采用醋酸盐硝酸盐溶胶-凝胶燃烧法制备钆铝酸石榴石粉末。热重分析结果表明,当温度<500℃凝胶粉末发生的主要是失水和氧化反应,当温度在500~1200℃之间,差热曲线热起伏较小,难以发现与GAG晶相合成对应的放热峰。通过X射线衍射进一步分析可知,煅烧温度对亚稳相的GAG形成影响较大,煅烧温度最高不得大于1100℃,当温度大于此温度时GAG相将完全转化为钙钛矿型钆铝酸盐(GdAlO_3,GAP)和Al_2O_3相,且形成GAP相在低温长期保温也不能重新转化为GAG相;在900~1100℃煅烧后粉末中含有部分的GAG相,但随着煅烧温度上升,杂质GAP相含量越多;煅烧温度控制在850℃附近可以得到较为纯净的GAG晶相。(本文来源于《第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第2分册)》期刊2010-10-15)

罗岚[4](2008)在《钆铝酸盐基发光材料的组合芯片法研究》一文中研究指出组合材料芯片技术是功能材料开发研究的全新方法,能够高效、快速地筛选/优化新材料。我们利用这一技术对新型稀土掺杂钆铝酸盐发光材料进行了研究,以期建立钆铝酸盐基发光材料数据库,为发光材料设计提供科学依据。本研究以国内第一个普适性组合技术研究平台—IM100离子束材料芯片沉积仪为主要实验设备,采用离子束顺序沉积技术设计、制备了一系列稀土掺杂钆铝酸盐发光材料芯片。我们针对发光材料体系中影响发光性能的主要因素:基体、发光中心种类、发光中心掺杂浓度、敏化中心种类等,进行了系统地研究;作为开展这一研究的实验基础,我们还进行了稀土掺杂钆铝酸盐发光材料粉体的制备技术研究。主要研究内容和结果如下:1、稀土掺杂钆铝酸盐发光材料发光性能的研究。凭借芯片技术实现该类发光材料的基体材料和稀土掺杂元素相关光学性能数据的迅速积累,并以第一性原理为研究手段探讨稀土掺杂钆铝酸盐材料的发光共性和规律。实验中以扫描电镜(SEM)、X射线相分析(XRD)、荧光发射和激发谱(PL)、紫外激发发光照相记录等分析方法来表征材料芯片和同步粉体样品。通过组合芯片筛选:发现GdAlO_3(GAP)是一种高效发光基体;完成了Ce、Pr、Sm、Eu、Tb、Dy等稀土离子的单掺杂和共掺杂光谱特性数据的积累;并从众多的稀土掺杂钆铝酸盐发光材料中优选出Eu、Tb离子主掺杂的线索材料。2、钆铝酸盐薄膜制备工艺研究。按化学计量比顺序沉积晶相薄膜各组元,通过低温扩散过程和高温晶化的两步热处理得到均质单相薄膜。热处理时考虑单层薄膜厚度、温度、时间等条件对薄膜的扩散均匀性的影响,以及在不同烧成温度下薄膜结晶状况。根据扫描电镜二次电子像(SEM)、X射线衍射谱(XRD)、俄歇深度剖析谱(AES)结果发现:当组元单层不大于500(?)时,钆铝酸盐前驱薄膜经低温扩散(400℃/120h)后,再经过高温晶化(Gd_4Al_2O_9(GAM)及GdAlO_3(GAP)在1300℃/4h、Gd_3Al_5O_(12)(GAG)在1200℃/4h的条件下),可得到单相晶化薄膜。3、稀土掺杂钆铝酸盐基发光材料粉体的制备技术研究。实验以X射线相分析(XRD)、热重-差热(TG-DSC)和计算热力学为分析手段,得到如下实验结果:柠檬酸盐-硝酸盐法制备稀土掺杂钆铝酸盐粉体时,≥900℃/2h可得到GdAlO_3、Gd_4Al_2O_9单相粉末,随着煅烧温度的升高,晶粒发育越完整;Gd_3Al_5O_(12)需要在900℃附近快速煅烧得到,900℃/1h是比较好的煅烧条件,低于或高于此温度都很难得到Gd_3Al_5O_(12)单相粉末。采用醋酸盐—硝酸盐法很难制备Gd_4Al_2O_9单相粉末,而GdAlO_3的单相粉末≥1100℃/2h即可得到;Gd_3Al_5O_(12)这一晶相粉体则需要850℃/2h保温后再900℃/1h煅烧得到。(本文来源于《南昌大学》期刊2008-06-30)

钆铝酸盐论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在稀土铝酸盐体系中,由于镧系铝酸盐具有非常优异的光学性能、机械性能和稳定的物理化学性质,因此在光学材料领域有着非常广泛的应用。作为镧系铝酸盐系的一种,GdAl03除了作为功能材料基质之外,其与氧化铝复合还能有效改善氧化铝的高温力学性能。以稀土铝酸盐为基质的发光材料具有发光效率高和化学稳定性好的特点,一直受到人们的重视。GAP 掺入不同含量的 Tb3+离子(GdA103:xTb)、Eu3+离子(GdAl03:xEu),1200℃下煅烧,保温8h,粉体XRD图显示其物相是GAP纯相。GdAlO3:xTb发光强度随Tb3+离子掺入量的增多先增强后减弱,在x=0.01时衍射峰强度最强。GdAlO3:xEu发光强度随Eu3+离子掺入量的增多而增强,说明适量的Eu3+离子掺杂可以改善样品的结晶性能。采用熔盐法制备GdAl03(GAP)粉体,研究了反应温度及原料物相组成对GAP显微结构和形貌尺寸的影响,并用两步熔盐法合成工艺制备GAP粉体。研究表明:熔盐法与高温固相法相比能显着降低反应温度,900℃时已经有GAP生成,1200℃时生成纯的GAP相;原料物相组成对生成的GAP物相及形貌尺寸影响不大;用熔盐法可以制备具有取向的GAM晶体,升高温度,样品取向度增大,1200℃保温8 h可以获得具有各向异性的均匀棒状GAM晶体,以GAM和A1203为原料用两步熔盐法可以制备片状结构的GAP。热压烧结制备GAP透明陶瓷,在1200℃-1250℃范围内陶瓷致密度增大很快,1250℃以后陶瓷开始烧结,1400℃保温30 min制得的GAP陶瓷相对密度可达96.4%。在两步法热压烧结制备GAP陶瓷中,以熔盐法1100℃保温8 h制得的GAP粉体为原料制备的陶瓷红外透过率最高,可达56%,经1200℃除碳效果最好,红外透过率可达56.3%。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

钆铝酸盐论文参考文献

[1].罗岚,熊志华,周耐根.第一性原理铽掺杂钙钛矿型钆铝酸盐的电子结构计算[J].材料导报.2016

[2].苏枫.钆铝酸盐荧光粉与透明陶瓷的制备及性能研究[D].东北大学.2015

[3].罗岚,雷磊,张挺.石榴石型钆铝酸盐粉末合成研究[C].第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第2分册).2010

[4].罗岚.钆铝酸盐基发光材料的组合芯片法研究[D].南昌大学.2008

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