一、Eu~(3+)和Tb~(3+)掺杂的Y_2SiO_5体系发光特性研究(论文文献综述)
庄逸熙,陈敦榕,解荣军[1](2021)在《面向光学信息存储应用的深陷阱长余辉发光材料》文中研究说明长余辉发光材料因其独特的延迟发光特性,在夜间安全、生物荧光标记、光学信息存储和光学防伪等领域得到了广泛的应用与研究。长余辉发光材料的应用与其陷阱深度密切相关,其中面向光学信息存储应用的长余辉发光材料需要具备较大的陷阱深度以保证较高的室温存储效率。基于深陷阱长余辉发光材料的光学信息存储技术具有重复擦写性好、背景噪声小、存储容量大、可设计性强等优点,特别在多维光学信息存储技术发展方面具有巨大应用潜力,成为当前新型光电功能材料的研究热点之一。简要概述深陷阱长余辉发光材料在光学信息存储应用领域的研究背景,介绍基于深陷阱载流子俘获和再释放的信息存储和读取原理,梳理近年来深陷阱长余辉发光材料研究的重要突破和最新进展,最后对深陷阱长余辉发光材料未来的发展进行展望。
张向挺[2](2021)在《Y2Mg2Al2Si2O12基荧光粉的制备与性能研究》文中提出白光发光二极管(LED)与传统光源相比具有节能、环保、高效等诸多优势,已逐步成为第四代照明光源。当前,主流的白光LED基于荧光粉转换发光实现。作为白光LED关键材料之一,荧光粉在LED器件整体发光效率提高、色彩品质优化、应用领域拓展等多方面发挥着重要作用。新型高效荧光粉材料的开发,对于推动白光LED的发展与进步至关重要。本文主要通过化学单元共取代策略实现一种钇铝石榴石型衍生结构的制备,积极探索了多种激活剂离子掺杂方案,结合共掺杂策略与能量传递调控实现了多种新型荧光粉材料的开发,探讨了相关材料的物相与晶体结构以及掺杂离子位点占据情况,研究了相关材料的发光性质与应用前景,取得以下研究成果:1.通过Mg2+-Si4+单元取代Y3+/Al3+-Al3+单元的方式设计了一种Y3Al5O12(YAG)的衍生结构Y2Mg2Al2Si2O12(YMAS),通过高温固相合成法在1450℃煅烧6 h条件下制备得到。在YMAS晶体结构中,Y3+和Mg(1)2+占据八配位的十二面体、Al(1)3+和Mg(2)2+占据六配位的八面体、Si4+和Al(2)3+占据四配位的四面体。通过密度泛函理论(DFT)计算结果判断Mg2+-Si4+对Y3+/Al3+-Al3+的多重取代方式最可能为规则的对称隔层取代。与YAG原型结构相比,YMAS具有更为丰富的阳离子位点,为多类型激活剂离子掺杂与发光性能调控奠定材料基础。2.通过Ce3+、Mn2+离子单掺杂或共掺杂制备了适于蓝光激发的YMAS:Ce3+黄色荧光粉和YMAS:Ce3+,Mn2+黄橙色荧光粉。通过Rietveld精修和DFT计算判断Ce3+离子倾向于占据十二面体的Y3+离子格位,Mn2+离子倾向于占据十二面体和八面体的Mg2+离子格位。通过Ce3+离子掺杂浓度调控,YMAS:x Ce3+(x=0.01–0.10)系列荧光粉的发射光谱实现了从547 nm到566 nm的调谐。通过Mn2+离子的进一步引入及能量传递过程调控,YMAS:0.06Ce3+,y Mn2+(y=0–0.25)系列荧光粉实现了从564 nm到606 nm的光谱调谐。较商用原型结构的YAG:0.06Ce3+荧光粉,YMAS:0.06Ce3+,0.25Mn2+样品实现了76 nm的光谱红移,由YMAS:Ce3+,Mn2+系列荧光粉封装的LED器件表现出更优的色温参数,在暖白光LED照明领域具有潜在应用。3.基于YMAS基质的二价晶体格位,制备了适于紫外激发的YMAS:Eu2+荧光粉。通过Rietveld精修判断Eu2+离子倾向于占据十二面体和八面体的Mg2+离子格位,由此存在两种发光中心表现为发射宽带的不对称性。随着掺杂浓度增加,YMAS:x Eu2+(x=0.001–0.100)系列样品的发射峰强度先增后减,伴随着发射峰位由436 nm至491 nm的红移、半峰宽从80 nm到105 nm的拓宽、发光颜色从蓝光到青光再到绿光的变化。由YMAS:0.04Eu2+荧光粉与Ca Al Si N3:Eu2+商用红色荧光粉封装的白光LED具有接近标准白光的CIE色度坐标(0.3329,0.3282)、适宜的相关色温(5474 K)、良好的显色指数(87.3)。YMAS:Eu2+荧光粉可通过改变掺杂浓度调控发光颜色,在白光LED照明领域具有潜在应用。该工作为Eu2+离子在石榴石结构材料中的应用提供了可行思路与实际案例,为后续多激活剂掺杂、多色发光荧光粉的开发奠定基础。4.通过Eu2+、Ce3+离子共掺杂策略制备了适于紫外激发的YMAS:Eu2+,Ce3+荧光粉。通过Ce3+离子掺杂浓度调控,YMAS:0.01Eu2+,x Ce3+(x=0–0.05)系列样品的发射峰位可由464 nm调谐至558 nm、半峰宽可由98 nm拓宽至245 nm、发光颜色可实现由蓝光到青光再到绿光最后到黄绿光的调谐。通过系列样品发射光谱及Eu2+离子荧光衰减曲线证实鲜有报道的从Eu2+离子到Ce3+离子能量传递的发生,能量传递效率可达48%以上。该系列荧光粉具有优异的热稳定性,满足LED器件的应用要求。相比YMAS:0.01Eu2+荧光粉,由YMAS:0.01Eu2+,0.01Ce3+荧光粉封装的LED器件具有相同水平的相关色温(5841 K)、大幅提升的显色指数(87.8)以及更接近标准白光的CIE色坐标(0.3258,0.3214)。该工作通过在YMAS:Eu2+体系中引入Ce3+离子并借助能量传递调控,实现了荧光粉颜色调谐、性能优化与应用拓展,为基于Eu2+离子到Ce3+离子能量传递的石榴石结构颜色可调荧光粉的设计开发提供了实际案例与有效指导。5.通过Eu2+、Mn2+离子共掺杂策略制备了适于紫外激发的具有单相全可见光谱的YMAS:Eu2+,Mn2+荧光粉。Mn2+离子与Eu2+离子均倾向于占据十二面体和八面体的Mg2+离子格位。通过系列样品发射光谱及Eu2+离子荧光衰减曲线证实从Eu2+离子到Mn2+离子能量传递的发生,能量传递效率可达60%以上。基于能量传递,Mn2+离子红光发射强度实现大幅增强;基于掺杂浓度调控,YMAS:0.03Eu2+,x Mn2+(x=0–0.40)系列荧光粉实现全光谱发射。样品在365 nm至390 nm激发下的发光颜色保持稳定,样品热稳定性良好,满足不同波长紫外LED器件的应用要求。封装的YMAS:0.03Eu2+,0.30Mn2+荧光粉转换发光型LED器件具有接近标准白光的CIE色度坐标(0.3343,0.3388)、适宜的相关色温(5417K)以及高达93.3的显色指数。相比YMAS:Eu2+及YMAS:Eu2+,Ce3+搭配红色荧光粉实现白光的应用形式,YMAS:Eu2+,Mn2+荧光粉能够独立实现白光发射,且具有更优异的光色参数。该工作为Eu2+、Mn2+离子共掺杂单相全光谱荧光粉的设计开发提供了可行思路与实际案例,开发的YMAS:Eu2+,Mn2+荧光粉在白光LED照明领域具有潜在应用。6.利用Eu3+离子作为红光激活剂和光谱探针的双功能,设计制备了适于紫外激发的YMAS:Eu3+红色荧光粉。采用理论计算和实验分析相结合的方法,以YAG:Eu3+为参比,对YMAS:Eu3+的局域晶体结构与光谱性质之间的关系进行了深入研究。Eu3+离子在YAG和YMAS中的D4d局域对称性,决定了两者5D0→7F4跃迁的异常强烈。同时,Eu3+离子对称性及Eu-O键共价程度的差异则导致两者在光谱性质上存在显着不同:一是YAG:Eu3+与YMAS:Eu3+的5D0→7F1,2跃迁相对强度的明显不同;二是5D0→7F0跃迁在两者中的存在与否;三是两者在电荷迁移带中心位置及半峰宽度上的差异。另对两者的最佳掺杂浓度、CIE色坐标参数、荧光量子产率、热稳定性以及在LED中的应用表现进行了对比研究。该工作对理解Eu3+离子局域结构与发光性质间的构效关系提供了典型案例,制备的YMAS:Eu3+红色荧光粉在LED照明领域具有潜在应用。
贾陌尘[3](2021)在《稀土掺杂无机发光材料的比率型温度传感特性研究》文中指出温度的精确测量在自然科学各个领域的研究中都占据着举足轻重的地位,随着纳米技术的迅猛发展,诸如纳米医学、微电子以及催化反应等领域对纳米空间测温的需求日益高涨。然而,传统的温度计已无法满足这一要求,应运而生的发光温度计凭借其空间分辨率高和快速响应的远程监测等优势成为温度传感的研究热点。由于稀土发光材料具有优异的光稳定性、覆盖整个电磁波谱的窄带发射和独特的多功能性,基于稀土的比率型发光温度计一直颇受欢迎,已用于细胞热成像和微电子故障诊断的研究。本论文围绕基于稀土的比率型发光温度计的选材和优化开展工作,并研发在生物组织中具有更高穿透深度的生物窗口温度计,具体内容如下:(1)对不同测温材料的传感性能进行定量预测将有助于发光温度计的设计和选材,然而目前关于这方面的研究还知之甚微。基于Er3+/Yb3+共掺杂10种基质材料,我们对经典的基于Er3+的热耦合测温法进行深入探究。利用复杂晶体化学键介电理论对Er3+周围环境的微观结构参数进行计算,揭示2H11/2→4I15/2和4S3/2→4I15/2跃迁的发光性质和热耦合测温性能。通过理论分析、提出假设和进一步的结果拟合,首次将测温参数与定义的化学键参数建立定量关系,突破了仅从光谱现象上评估测温能力的局限性,实现对Er3+在给定基质材料中的热耦合测温性能预测。(2)当前的发光温度计集中在可见光区域,存在组织穿透深度低的缺点,限制了其对深层组织的温度探测。由于生物组织对生物窗口的吸收和散射最低,基于Yb3+-MoO42-二聚体敏化的NaYb(c)2:Tm3+纳米片,我们利用声子辅助的发光热增强和热猝灭现象设计了一种位于第一生物窗口(BW-Ⅰ)的超灵敏发光温度计。其相对灵敏度(Sr)在313 K时高达6.5%K-1,并且具有98.3%的可重复性和低至0.16 K的最优温度分辨率。具体研究了Yb3+-Mo O42-二聚体对发光过程和温度传感性能的调谐。此外,验证了所提出的BW-Ⅰ温度计在模拟生物组织中的温度测量,并成功获取鸡胸肉的内部温度。(3)相比于BW-Ⅰ,第二、第三生物窗口(BW-Ⅱ /Ⅲ)可以通过有效滤除自体荧光来进一步提高信噪比,更适合于生物体内的温度探测。利用Ho3+的BW-Ⅱ 发射和Er3+的BW- Ⅲ发射,我们提出了具有声子调谐灵敏度的BW-Ⅱ / Ⅲ比率型测温法。基于声子辅助能量传递和多声子弛豫过程对测温模型和机制进行分析,并通过Ho3+/Er3+/Yb3+共掺杂BaTiO3、Gd2O3、Y2O3、Y3Al5O12和YVO4五种基质材料进行验证,揭示了不同的声子模式对声子辅助能量传递和多声子弛豫过程的贡献不同,进而可以通过基质材料的主声子对测温灵敏度进行估算。另外,我们通过单分散的Y2O3:Ho3+/Er3+/Yb3+纳米球探究其在水溶液和鸡胸肉组织中的温度传感,初步讨论了水分和鸡胸肉组织对测温性能的影响。(4)近十年,基于稀土的比率型发光温度计受到了广泛关注,科研人员致力于研发高灵敏的温度计,包括提高绝对灵敏度(Sa)或者Sr。然而,较高的Sa或Sr是否能改善测温性能以及决定测温精确性的因素却很少被考虑。通过对11种发光材料进行误差分析和实验验证,我们阐明温度不确定度(δT)的内在影响因素为Sr和发光强度的相对误差(σI/I),Sa值高并不能改善δT值,并且σI/I受能级劈裂的影响,纠正了以往对Sa的理解。而对于生物组织的温度探测,我们还需要考虑温度计周围的外部因素影响。为此,我们制备了亲水性NaYF4:Er3+/Yb3+@NaYF4-PEI比率型发光温度计,并探讨了温度计的自加热、激发功率密度、发射强度和穿透深度对测温精确性的影响。
王国静[4](2021)在《稀土离子掺杂的三种含氧酸盐发光材料的制备、结构调控及性能研究》文中进行了进一步梳理无机固体发光材料因其独特的性质被广泛应用于照明、信息显示以及生物医学等许多领域,与人们的生活息息相关。其中,稀土发光材料因其特殊的电子层结构,具有发射线清晰、发射通道丰富、色纯度高、合成方便、化学稳定性好等优点,被广泛应用于日常生活中各个领域。因此,开发新型、高效、稳定性好的稀土离子掺杂发光材料具有重要意义。本文采用溶胶-凝胶法、静电纺丝法制备了一系列新型稀土掺杂的钛酸盐(La4Ti3O12)、氟铝酸盐(Sr3AlO4F)、钨酸盐(La10W22O81)发光材料,并对材料的物相结构、形貌特征、元素组成、发光性能及发光机理进行了详细研究。主要内容如下:以柠檬酸为络合剂,乙醇为溶剂,采用Pechini溶胶-凝胶法制备了一系列新型钙钛矿型下转换La4Ti3O12:Ln3+(Ln=Dy,Eu,Sm,Tb)和上转换La4Ti3O12:Yb3+/Ln3+(Ln=Er,Ho,Tm)稀土发光材料,探究了掺杂浓度、煅烧条件对晶体结构和发光性能的影响。在紫外光激发下,下转换荧光粉分别显示暖白色、橙红色、橙色和绿色特征发射,表明La4Ti3O12是优良的发光材料基质。将合成的下转换荧光粉与紫外芯片复合制造出相应的发光二极管(LED)器件,所制备的LED器件为多种颜色发射,表明荧光粉在LED和光电器件中有潜在的应用价值。在近红外光(980 nm)的激发下,上转换荧光粉分别显示绿色、黄绿色和蓝色特征发射,实现了优异的上转换发光。这项工作对于钙钛矿型稀土发光材料的制备和研究具有重要的意义。通过静电纺丝法首次合成了形貌均一、分散性好的Sr3AlO4F:Eu3+纤维材料。研究了前驱体的形貌尺寸、掺杂浓度、煅烧条件对样品发光性能的影响。此外,为了提高材料的发光性能,还进行了Sr3AlO4F:Eu3+与一价碱金属阳离子M+(M=Li,Na,K,Cs)的共掺杂研究。通过掺杂电荷补偿剂Li+,保持了电荷平衡,有效提高了Sr3AlO4F:Eu3+的发光性能。通过对比不同温度下样品的发光性能,发现所制备的Sr3AlO4F:Eu3+/Li+红光发光材料不仅发光强度高,而且具有很好的热稳定性。此外,该稀土发光材料与紫外LED芯片相结合制成的LED器件可发射出明亮的红光,表明荧光粉在光电器件领域具有应用潜力。采用Pechini溶胶-凝胶法合成了一系列La10W22O81:Ln3+(Ln=Dy,Sm,Tb,Eu,Dy/Eu,Tb/Eu)稀土发光材料。研究了掺杂浓度,煅烧温度对样品结晶和发光性能的影响。在紫外激发下,稀土离子Dy3+、Sm3+和Tb3+掺杂荧光粉分别发射冷白色、橙色和绿色多种颜色的光。对Dy3+/Eu3+和Tb3+/Eu3+进行共掺杂,改变Eu3+离子浓度和激发波长,可以实现包括白光在内的多色可调发射。表明本文制备的La10W22O81:Ln3+荧光粉有望应用于光电器件领域,而La10W22O81:Dy3+/Eu3+和La10W22O81:Tb3+/Eu3+单一基质白光发光材料在WLED领域具有一定的应用前景。
周丹丹[5](2021)在《稀土或铬离子掺杂石榴石发光材料的制备与性能研究》文中指出本论文以石榴石结构化合物为基质材料,采用高温固相法成功制备了系列稀十或铬离子掺杂的发光材料。系统地研究了稳定性优异且能被蓝光高效激发的Ce3+掺杂钇铝镓石榴石荧光粉的长余辉发光性能,以及Cr3+掺杂的系列石榴石化合物的发光特性,以期满足不同应用领域对材料发光性能的需求,具体研究内容如下:(1)成功合成了 Y3A12Ga3O12:Ce3+,Yb3+荧光粉,研究了不同的制备条件(如烧结气氛、温度、时间及助熔剂等)对样品结构及余辉性能的影响规律,发现适当降低温度,缩短烧结时间,添加助熔剂,在N2气氛下加压烧结利于荧光粉余辉性能的提高。随后,在优化后的制备工艺下合成了不同B3+含量的荧光粉。H3BO3作为助溶剂提高了样品的结晶性,同时,B3+离子进入四面体格位,形成新的深陷阱能级,使陷阱能级最深达1.1 eV,大幅延长了余辉时间。通过理论和实验相结合,构筑了 Y3Al2Ga3O12:Ce3+,Yb3+,B3+的电子结构图(VRBE图),并阐明其长余辉发光机理。(2)系统研究了不同格位离子取代对Y3Al2Ga3O12:Ce3+,Yb3+,B3+长余辉发光性能的影响规律,包括Si、Ge、Mg、Si-Mg、Ge-Mg、Si-Ca、Si-N等单元素取代和共取代。发现Si4+替代A13+可有效提高该材料的长余辉发光性能,并系统研究了不同Si含量对对其长余辉性能的影响,研究表明Si添加量x为0.25时,长余辉性能最佳,余辉时间超过40小时。使用初始预加热上升法估算了电子陷阱的分布,建立了 YAGG:Ce,Yb,B,0.25Si的VRBE图和长余辉发光机理图,并借助光激励等表征探讨了其在光信息存储领域潜在的应用价值。随后,对比了 Ce3+、Cr3+,Ce3+、Yb3+及 Ce3+、Cr3+、Yb3+共掺杂对Y3Al2Ga3O12:Ce3+荧光粉余辉性能的影响,发现在基质中含B、Si的基础上,Ce3+、Cr3+共掺杂后,样品的余辉性能最佳。(3)设计并合成了(CaYLu)(MgSc)(AlSiGe)O12:Cr3+荧光粉,实现了650~1100 nm的宽带发射。系统研究了不同Cr3+浓度对荧光粉发光性能的影响。并将其与460 nm的蓝光芯片复合封装了 pc-LED器件,探讨了其在生物成像领域的应用价值。基于Cr3+掺杂的石榴石型近红外发光材料,研究了不同格位多元素共取代对其结构和发光性能的影响,发现不同格位多离子掺杂可有效增加近红外发光的半峰宽。
蔡江林[6](2021)在《三价镧系离子掺杂浓度和退火温度对多元氟化物发光性质的影响》文中研究指明镧系发光材料由于其优异的光学性能,在生物标记、防伪科技、癌症治疗等多个领域都有着重要的作用。掺杂镧系离子的氟化物,由于其良好的化学稳定性能,在光学领域成为研究热点。论文采用NaGdF4、KGd2F7和Sr2Gd F7作为基质材料,利用中温固相法和沉淀法得到了不同形貌的多元氟化物,通过对镧系离子的单掺、双掺和三掺得到了多色发光的氟化物。采用X-射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和光致发光光谱(PL)对样品的物相结构、尺寸及发光性质进行了研究。具体研究内容如下:1.采用中温固相法制备了六方相结构的NaGdF4:xLn3+(Ln3+=Eu3+,Tb3+,Dy3+,Er3+,Tm3+)系列荧光材料,研究了荧光材料的晶相、形貌和尺寸的变化,通过镧系离子的多种掺杂,测试了荧光材料的发光性能。研究结果表明:NaGdF4:xLn3+系列样品在进行单掺、双掺和三掺分别显示出掺杂离子的特征跃迁。其中,在NaGdF4:Eu3+,Tb3+样品中,当激发波长为273 nm时,通过调节Tb3+的掺杂浓度,样品由白色变为绿色。此外,还详细研究了Gd3+与Eu3+,Tb3+和Dy3+之间的能量传递。2.采用沉淀法制备了单斜相结构的KGd2F7:xLn3+(Ln3+=Eu3+,Tb3+,Dy3+)系列荧光材料。研究结果表明:升高退火温度会增大KGd2F7:x Eu3+样品的尺寸,KGd2F7:x Dy3+样品的发射强度增强。通过改变镧系离子的掺杂种类和浓度,可以实现可调谐多色发射。特别地,KGd2F7:x Eu3+,0.02Tb3+,0.03Dy3+(x=0.01,0.05)样品在450℃下退火处理可实现白色发射。3.采用中温固相法制备了Sr2Gd F7:xLn3+(Ln3+=Eu3+,Tb3+)系列样品。研究结果表明:该系列化合物均为纯四方相晶系结构,Sr2GdF7:x Eu3+样品以5D3,2,1→7F1,2,3跃迁为主,5D0→7F1,2跃迁相对较弱,Sr2Gd F7:0.02Eu3+样品在退火处理前后均可以得到白色发射。4.比较NaGdF4:xLn3+(Ln3+=Eu3+,Tb3+,Dy3+,Er3+,Tm3+)、KGd2F7:xLn3+和Sr2Gd F7:xLn3+三个系列样品的色度图可以发现,样品的发光颜色与基质、掺杂离子的浓度和退火温度有关,可通过改变这些因素来实现可调谐多色发射。
陈东讯[7](2021)在《铋基氧化物纳米发光材料的可控合成与性能研究》文中研究指明镧系掺杂发光纳米材料具有发射带窄、荧光寿命长、生物毒性低、发光颜色可调等特点,这些优异的性质使其在固态照明、信息存储、显示器、固态激光器、防伪、化学传感器、太阳能电池和生物成像等领域具有广泛的应用前景。然而镧系掺杂纳米发光材料的发光性能对于基质材料的化学组成、晶体结构以及微观形貌等具有高度的依赖性。铋作为一个与镧系离子半径相近的元素,具有良好的生物相容性、高原子序数、强X射线衰减、储量丰富、价格低廉等特点,这使得铋基纳米材料在镧系掺杂发光和生物医学等领域有着广阔的应用前景。其中,镧系掺杂铋基氧化物纳米发光材料因其显着的物理化学稳定性、较高的发光量子产率和低廉的成本,正逐渐引起国内外学者的广泛关注。基于此,本论文主要围绕铋基氧化物纳米发光材料的可控合成与性能研究展开,主要研究内容与结果包括以下几个方面:(1)通过简单的水热合成和后续热处理工艺成功合成了Bi2O3:Yb3+,Er3+上转换发光纳米球。所制备的纳米球具有规则的球形形貌、均一的粒径分布(~180 nm)。在980 nm近红外激光激发下,纳米球样品呈现出强烈的红色上转换发光。通过改变Yb3+掺杂浓度,可以对样品的晶体结构、微观形貌以及上转换发光性能进行调控。随着Yb3+掺杂量的增加,晶体结构由四方β-Bi2O3相转变为立方γ-Bi2O3相。与此同时,当Yb3+掺杂量达15%以上时,纳米粒子团聚加剧,球形形貌被完全破坏。同时发现,发光强度随着Yb3+掺杂量的增加呈线性增加趋势,直到Yb3+掺杂量达20%为止,然后随Yb3+含量的增加而急剧下降。Li+的引入并不会对样品物相、形貌造成明显影响,但可以大大提高上转换发光性能,其最佳掺杂浓度为10%mol。更优异的是,制备的Bi2O3:Yb3+,Er3+纳米球在同等浓度下相对于临床造影剂(碘海醇)展现出更好的CT造影对比效果,并且随着样品浓度的增加,CT成像信号明显增强,表明Bi2O3:Yb3+,Er3+纳米球具有作为有效CT成像造影剂的潜力。因此,结合上转换发光和CT成像功能的Bi2O3:Yb3+,Er3+发光纳米球可作为理想的双模态成像探针,进而实现在生物医学领域的精准成像诊断。(2)通过简单的模板法成功地制备了具有均匀粒径分布和规则球形形貌的蛋黄-蛋壳结构的Bi2SiO5:Yb3+,Ln3+(Ln=Er,Ho,Tm)上转换发光纳米粒子。合成过程包括,首先利用水热法制备Yb3+/Er3+共掺杂含铋前驱体,然后在其表面进行SiO2层包覆,并在高温下进行热处理,以使含Bi前驱体内核与SiO2壳层进行化学反应,原位生成Bi2SiO5:Yb3+,Er3+上转换发光纳米粒子。在Bi2SiO5:Yb3+,Er3+蛋黄-蛋壳纳米球的形成过程中,SiO2壳不仅起到阻止前驱体纳米球团聚的物理屏障作用,而且在高温煅烧过程中可以提供硅源以生成Bi2SiO5基质。本研究中合成的单分散Bi2SiO5:Yb3+,Er3+纳米粒子的平均粒径约为260 nm,具有良好的结晶度和高化学稳定性。这些Bi2SiO5:Yb3+,Er3+上转换发光纳米粒子在980 nm激光的激发下可以展现出明亮的绿色上转换发光。同样的,蛋黄-蛋壳结构的Bi2SiO5:1 0%Yb3+,0.5%Tm3+和 Bi2SiO5:1 0%Yb3+,1%Ho3+上转换发光纳米球也可以通过类似的制备方法进行合成,其晶体结构与形貌并没有产生明显的变化;在980 nm激光的激发下分别可以发出明亮的紫色与红色上转换发光。与此同时,基于Bi2SiO5:Yb3+,Er3+上转换纳米粒子独特的发光特性,利用Er3+的2H11/2和4S3/2发射能级在300-600 K温度范围内的热耦合效应,通过荧光强度比技术(FIR),进一步实现了高灵敏纳米光学测温应用。经计算,在440K时,可获得最大绝对灵敏度为3.85×10-3 K-1;在300 K时,最大相对灵敏度为9.90×10-3 K-1。进而证明所制备的具有蛋黄-蛋壳结构Bi2SiO5:Yb3+,Er3+上转换发光纳米粒子在纳米光学测温应用方面具有巨大潜力。(3)利用简单可控的模板法,成功地合成了具有规则球形形貌和窄尺寸分布的核-壳结构Bi2SiO5:Eu3+荧光粉。利用XRD和Rietveld精修,证明所制备的Bi2SiO5:Eu3+纳米球为纯四方结构。此外,通过HRTEM分析,证明了制备的荧光粉由平均直径约为285 nm的单分散核壳纳米球组成。当用近紫外光激发该材料时,可以观察到在703 nm处的强近红外发射,归因于Eu3+的5D0→7F4跃迁。通过变温光谱研究表明,最优化的Bi2SiO5:20%Eu3+纳米荧光粉具有优异的热稳定性,在423 K时的发射强度为303 K的发光强度为63.7%。通过将Bi2SiO5:20%Eu3+荧光粉涂覆于近紫外(NUV)芯片表面,制备了深红色发光LED器件,并进行了系统地性能测试。本论文所制备的Bi2SiO5:20%Eu3+纳米荧光粉显示出优异的光致发光特性,同时证明可以作为荧光粉转换层应用于深红色发光LED器件领域。最后,对本论文进行了总结,并对未来工作进行了展望。
李庆喜[8](2020)在《稀土激活的硅酸盐荧光材料制备与发光性能研究》文中研究说明荧光粉是LED器件制备的重要组成部分,为了获得高效的发光性能,近年来研究和报道了很多新型的荧光粉,其中硅酸盐体系荧光粉因种类繁多成为研究热点,具有作为LED用荧光粉的巨大潜能。本文在硅酸盐基质中引入多种稀土离子,变换晶体格位中的阳离子种类,采用XRD、SEM、荧光光谱、荧光寿命等测试手段,对所制备的荧光材料的物相、微观形貌和发光性能等进行了分析讨论,旨在研究开发出适合近紫外光激发的具有多光色的硅酸盐体系荧光粉。本文重点围绕以下几个方面开展研究工作:1)(Lu1-xYx)2SiO5:yCe3+和(Lu1-xYx)2Si2O7:yCe3+硅酸盐系列粉体采用高温固相法在还原气氛下分别合成了(Lu1-xYx)2SiO5:yCe3+、(Lu1-xYx)2Si2O7:yCe3+系列硅酸盐粉体。研究发现,Y3+取代Lu3+未改变基质的晶体结构,样品的相纯度高,为单斜晶系结构。(Lu1-xYx)2SiO5:yCe3+荧光粉的发光有两个发光中心,Ce3+取代Lu3+离子分布于6配位和7配位的8f位置,分别位于Lu1和Lu2上。(Lu1-xYx)2Si2O7:yCe3+荧光粉只有一个发光中心,Ce3+取代Lu3+离子分布于4g格位。两种荧光粉均具有宽谱激发带,Ce3+离子的5d能级到2F5/2和2F7/2能级的跃迁使得发射光谱可以高斯分解为两个发射峰。两种荧光粉的发光强度均在Ce3+的掺杂浓度为0.005时达到最大值,随着Ce3+离子浓度增加,产生浓度猝灭,发光强度降低。2)Na3LuSi2O7:RE3+(Ce3+,Tb3+,Eu3+,Dy3+,Sm3+)硅酸盐系列荧光粉采用高温固相法合成了Na3LuSi2O7:RE3+(Ce3+,Tb3+,Eu3+,Dy3+,Sm3+)硅酸盐系列荧光粉。在350 nm激发下,Na3LuSi2O7:Ce3+荧光粉的发射光谱为双峰结构的非对称光谱,最强峰位于418 nm,是由峰值为390、412、444和502 nm的四个拟合峰叠加而成,Ce3+占据四种不同的Na+格位。Na3LuSi2O7:Tb3+荧光粉的特征发射峰值分别为485、542、594和625 nm,其中Tb3+的5D4→7F5的强跃迁产生542 nm处的最强发射峰,对Na3LuSi2O7:Tb3+荧光粉的光致发光和阴极射线发光的发光性质进行了对比研究。Ce3+和Tb3+共掺的Na3LuSi2O7体系中,存在Ce3+→Tb3+的能量传递。在确定Ce3+离子最佳浓度的条件下,调节Tb3+离子的浓度,在色度坐标显示Na3LuSi2O7:0.05Ce3+,yTb3+(y=0~0.09)荧光粉的颜色从蓝光区域过渡到绿光区域。合成了Na3LuSi2O7:RE3+(Eu3+,Dy3+,Sm3+)荧光粉,系统研究了上述三种荧光粉的发光性能,在近紫外光激发下,对Na3LuSi2O7:Dy3+,Eu3+荧光粉中Dy3+和Eu3+的能量传递关系和发光性能进行了研究,并且实现了白光发射。3)NaCaGaSi2O7:RE3+(Ce3+,Tb3+,Eu3+,Dy3+,Sm3+)硅酸盐系列荧光粉采用高温固相法合成了NaCaGa Si2O7:RE3+(Ce3+,Tb3+,Eu3+,Dy3+,Sm3+)硅酸盐系列荧光粉,稀土离子取代Ca2+离子格位。单掺Ce3+的NaCaGaSi2O7样品中,其在330nm的近紫外区有很强的吸收,发射光谱是一个主峰位于380 nm的宽带光谱,归因于Ce3+的5d→4f跃迁,发射出很强的蓝光,得到的发光强度最高的样品是NaCaGaSi2O7:0.03Ce3+。NaCaGaSi2O7:Tb3+样品在377 nm激发下,发射峰值为542 nm,样品呈现强绿光,Tb3+浓度猝灭机理是偶极-偶极相互作用。系统研究了NaCaGaSi2O7:Ce3+,Tb3+、NaCaGaSi2O7:Dy3+,Eu3+和NaCaGaSi2O7:Dy3+,Sm3+荧光粉中Ce3+→Tb3+、Dy3+→Eu3+、Dy3+→Sm3+的能量传递机制,分别是偶极-偶极相互作用,偶极-四极相互作用和非辐射跃迁。NaCaGaSi2O7:Dy3+,Eu3+和NaCaGaSi2O7:Dy3+,Sm3+荧光粉均实现单一基质白光发射。
孙祯[9](2020)在《稀土掺杂上/下转换测温材料的制备与性能研究》文中研究指明与传统接触式测温方式相比,光学响应温度计在温度测量方面具有非接触性、快速响应和灵敏度高等优点,因此它在工业制造、生物医疗和科学研究领域中有着广泛的应用。在稀土掺杂发光材料中,基于荧光强度比的测温技术能够更好地避免除温度外其它因素对测试的影响,因此成为了精准温度探测技术中的研究热点。除此之外,稀土掺杂发光材料凭借着化学性质稳定、能级寿命长、发射光范围广和毒性低等特点也可以应用到照明显示、生物成像、信息防伪、指纹识别等方面。本论文选用合成方法简单、发光强的氧化物作为基质,Er3+、Tm3+、Yb3+、Tb3+、Eu3+、Bi3+作为掺杂离子,制备了基于荧光强度比方式测温的上/下转换发光材料,并对它们的发光性能、温度传感机制及其相关应用进行了研究。具体内容包括以下四个方面:(1)为了研究上转换材料的发光机理及变温特性,我们利用湿化学法分别合成了声子能量低、粒径小和发光强的稀土掺杂BaGd2ZnO5、Bi3.84W0.16O6.24和La2O3三种荧光粉,其中Tm3+或Er3+离子作为激活剂,Yb3+离子为敏化剂。在980 nm激发下,Tm3+/Yb3+共掺杂体系中实现了Tm3+离子蓝光(478 nm:1G4(2)→3H6;485 nm:1G4(1)→3H6)、红光(655 nm:1G4→3F4)和近红外光(800 nm:3H4→3H6)发射。通过碱金属和碱土金属的掺杂,改变了晶体结构对称性,有效地提高了发射光强度。而在Er3+/Yb3+共掺体系中,实现了Er3+绿光(2H11/2/4S3/2→4I15/2)和红光(4F9/2→4I15/2)的上转换发射。根据稀土离子能级图和泵浦功率-发射光强度双对数图,可以分析得出相应的上转换发光机理。此外,利用热耦合能级(1G4(2)/1G4(1),2H411/2/S3/2和3H4(1)/3H4(2))的荧光强度比的技术探讨其温度传感性能,实验结果表现出了上转换发光料BaGd2ZnO5、Bi3.84W0.16O6.24和La2O3在测温领域潜在的应用价值。(2)为了评估下转换发光材料的测温能力,我们利用溶胶-凝胶法合成了Bi3+/Tb3+/Eu3+共掺杂Ca3Sc2Si3O12荧光粉。在370 nm激发下,掺杂离子之间能量传递过程使得该荧光粉展现了蓝光(Bi3+:3P1→1S0)、绿光(Tb3+:5D4→7F5)和红光(Eu3+:5D0→7F1)的特征发射。此外,通过测试不同温度下的发射光谱,首次选用两种非热耦合能级(3P1(Bi3+)/5D0(Eu3+),5D4(Tb3+)/5D0(Eu3+))进行温度传感特性研究,得了较高的绝对和相对灵敏度以及优异的信号分辨率。此项工作为设计高性能的温度传感器提供了新的思路。(3)为了获得双模式的测温材料,我们利用溶胶-凝胶法合成了Yb3+/Tb3+/Eu3+共掺杂BaGd2ZnO5荧光粉。在近红外光980 nm激发下,通过Yb3+→Tb3+→Eu3+上转换发光的过程,不仅能产生Tb3+离子的特征绿光发射,还能发射出Eu3+离子的红光。另外,在紫外光302 nm激发下,利用Gd3+/Tb3+/Eu3+三种稀土离子之间的能量传递,实现了Tb3+和Eu3+的下转换发光。对样品在303 K-573 K范围内的上/下转换发射光谱进行变温测试,基于非热耦合能级Tb3+(5D4→7F5)/Eu3+(5D0→7F2)荧光强度比的方式实现了高灵敏度的双模式温度探测。另外,当利用254 nm紫外灯激发BaGd2ZnO5:Eu3+样品时,发射出明亮的红光,将其用于指纹识别时可以清晰地观察到指纹的纹路,甚至能看到细小的汗孔,这些实验结果表明BaGd2ZnO5:Eu3+在指纹识别方面也具有很大的应用价值。(4)以发光材料的热稳定性为研究内容,我们采用溶胶-凝胶法合成了Bi3+/Eu3+分别单掺Ca3Sc2Si3O12,Y3Al5O12和Y2O3下转换发光材料,研究并提出了晶格能可以作为一个新的判据用于评估材料的热稳定性能。随着温度升高,三种发光材料的发射光强度都出现热猝灭的现象,通过传统热激活能的计算分析,可以得出这三种基质的热稳定性大小为Ca3Sc2Si3O12>Y3Al5O12>Y2O3。由于晶格能是可以判断晶体结构的稳定性,通过复杂晶体化学键介电理论分别计算并且比较了三种基质的晶格能大小。从中可以得出,晶格能越大,基质的热稳定性越好。此外,基于人眼对红光比较敏感这一特性,热稳定性高的Eu3+单掺Ca3Sc2Si3O12荧光粉在指纹识别和防伪的应用中展现出了快速响应、高灵敏度和低毒性的特点,表明了该荧光粉在指纹识别与防伪应用中的巨大潜力。
王雪娟[10](2020)在《多钨钼酸盐红色荧光材料的制备及其发光特性的研究》文中进行了进一步梳理传统的白炽灯耗电高且易碎,而荧光灯的废弃物含有汞污染,相比较之下白光发光二极管具有二极管的各种优点:固体化封装、体积小、发热量低、发光效率高、使用寿命长、操作反应迅速、不宜损坏、器件设计简单、成本低廉、耗电量低、无辐射、无污染物质逸出。因此,白色发光二极管逐渐取代白炽灯、荧光灯成为符合环保节能要求的新一代绿色照明光源将成为必然趋势。目前,与白光LED有关的产业正在迈向更高水平的层次,与其应用有密切联系的科学研究也在同时进行。绿色和蓝色荧光粉的发展相对比较成熟,然而,红色荧光粉的性能还有待完善。因此,为了改善白光LED的发光性能,研究高效稳定的红色荧光粉意义巨大,应当投入更多的精力来落实有效的科学实践。钨钼酸盐属于一种自激活荧光材料,钨钼酸盐荧光粉受到近紫外光激发时产生的电荷转移吸收带不仅很宽而且强度也高,同时具有来自稀土离子的丰富电子跃迁。本文的研究主要涉及以下4个方面:(1)采用高温固相法合成一系列Li3Ba2La3-x-y(WO4)8:xEu3+,ySnm3+。制得的荧光粉均为四方晶系白钨矿结构。样品可被395nm激发光激发,最强发射峰在616nm处。最佳掺杂浓度是 x=0.09,y=0.03。Li3Ba2La2.88(WO4)8:0.09Eu3+,0.03Sm3+的色坐标是(0.630,0.365)。在 Li3Ba2La3-x-y(WO4)8:xEu3+,ySm3+中Sm3+作敏化剂,能有效吸收能量,并传给激活剂Eu3+,从而增强荧光粉的发光强度。(2)采用高温固相法制备了一系列Li3Ba2Tb3-x(WO4)8:xEu3+(x=0.01~0.06)红色荧光粉。Eu3+较好的掺入到Li3Ba2Tb3(WO4)8结构中,成为良好的发光中心,在487 nm的蓝光激发下,616nm处有对应于Eu3+的5D0→7F2跃迁的强烈橙红光发射。发射光谱的变化规律表明,随着Eu3+掺杂量的变化存在Tb3+到Eu3+的有效能量转移,且在x=0.05时荧光强度达到最大值。荧光粉的热释性结果显示在接近275℃时其荧光性能才开始明显衰减,表明此类荧光粉具有较高的热稳定性。(3)采用高温固相法合成一系列Li3Ba2Tb3(1-x)(WO4)8:xSm3+(x=0.01,0.03,0.05,0.07,0.09)荧光粉,分析样品的表征结果,发现在λex=405 nm激发下,样品较强的发射峰在647 nm处,归属于Sm3+中4G5/2→6H9/2能级跃迁。x=0.03为稀土Sm3+的较佳掺杂量,此时样品Li3Ba2Tb2.91(WO4)8:0.03Sm3+有较大的发光强度,色坐标为(0.5391,0.4490),色温为 2037 K。(4)采用高温固相法合成了Lix+3Ba2Tb3(WO4)8-x(PO4)x:Eu3+(x=1、x=2、x=3、x=4、x=5 和 x=6)和 Li5Ba2Tb3-x(WO4)6(PO4)2:xEu3+(x=0.20、x=0.40、x=0.60、x=0.80 和 x=1)系列红色荧光粉。Lix+3Ba2Tb3(WO4)8-x(PO4)x:Eu3+荧光粉样品中x=2时,样品的发射强度最高,随着x值的继续增加,样品光谱强度开始下降,荧光寿命也随着磷酸盐掺杂量的增加而降低。而随着温度的升高,荧光粉的发光强度也在逐渐减小。Li5Ba2Tb3-x(WO4)6(PO4)2:xEu3+荧光粉样品中Eu3+的引入没有改变基质的晶体结构。当x=0.6时发光强度达到最大,发光强度随温度升高而逐渐减弱。
二、Eu~(3+)和Tb~(3+)掺杂的Y_2SiO_5体系发光特性研究(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、Eu~(3+)和Tb~(3+)掺杂的Y_2SiO_5体系发光特性研究(论文提纲范文)
(1)面向光学信息存储应用的深陷阱长余辉发光材料(论文提纲范文)
1 引言 |
2 深陷阱长余辉发光材料的发光机理 |
3 深陷阱长余辉发光材料 |
3.1 卤化物或卤氧化物 |
3.2 硫化物 |
3.3 氧化物 |
3.3.1 一元阳离子氧化物 |
3.3.2 硅酸盐/锗酸盐/锡酸盐 |
3.3.3 铝酸盐/镓酸盐类 |
3.3.4 钛酸盐/锆酸盐 |
3.3.5 氧化物玻璃 |
3.4 氮化物或氮氧化物 |
4 展望 |
(2)Y2Mg2Al2Si2O12基荧光粉的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 LED简介 |
1.2.1 LED的基本结构与发光原理 |
1.2.2 白光LED的实现方式 |
1.3 LED用荧光粉概述 |
1.3.1 荧光粉的发光原理 |
1.3.2 LED用荧光粉的性能指标 |
1.3.3 LED 用荧光粉的制备方法 |
1.3.4 LED用荧光粉的分类 |
1.4 石榴石结构荧光粉概述 |
1.4.1 石榴石结构简介 |
1.4.2 石榴石结构荧光粉研究进展 |
1.5 本论文研究意义、研究内容和创新性 |
1.5.1 本论文研究意义 |
1.5.2 本论文研究内容 |
1.5.3 本论文创新性 |
参考文献 |
第2章 Y_2Mg_2Al_2Si_2O_(12)基质材料的制备与晶体结构研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.4 样品表征 |
2.3 计算部分 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 YMAS晶体物相结构的实验分析 |
2.4.2 YMAS晶体结构模型的理论计算 |
2.5 小结 |
参考文献 |
第3章 Y_2Mg_2Al_2Si_2O_(12):Ce~(3+),Mn~(2+)颜色可调荧光粉的制备与发光性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.4 样品表征 |
3.3 计算部分 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 YMAS:Ce~(3+)与YMAS:Ce~(3+),Mn~(2+)的物相结构 |
3.4.2 YMAS:Ce~(3+)的发光性质 |
3.4.3 YMAS:Ce~(3+),Mn~(2+)的发光性质 |
3.4.4 YMAS:Ce~(3+),Mn~(2+)中的能量传递现象 |
3.4.5 YMAS:Ce~(3+)与YMAS:Ce~(3+),Mn~(2+)的CIE色度坐标 |
3.4.6 YMAS:Ce~(3+)与YMAS:Ce~(3+),Mn~(2+)的温度猝灭性质 |
3.4.7 YMAS:Ce~(3+)与YMAS:Ce~(3+),Mn~(2+)在白光LED中的应用 |
3.5 小结 |
参考文献 |
第4章 Y_2Mg_2Al_2Si_2O_(12):Eu~(2+)颜色可调荧光粉的制备与发光性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.4 样品表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 YMAS:Eu~(2+)的物相结构 |
4.3.2 YMAS:Eu~(2+)的发光性质 |
4.3.3 YMAS:Eu~(2+)的CIE色度坐标及荧光量子产率 |
4.3.4 YMAS:Eu~(2+)的温度猝灭性质 |
4.3.5 YMAS:Eu~(2+)在白光LED中的应用 |
4.4 小结 |
参考文献 |
第5章 Y_2Mg_2Al_2Si_2O_(12):Eu~(2+),Ce~(3+)颜色可调荧光粉的制备与发光性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 实验方法 |
5.2.4 样品表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 YMAS:0.01Eu~(2+),Ce~(3+)的物相结构 |
5.3.2 YMAS:0.01Eu~(2+),Ce~(3+)的发光性质 |
5.3.3 YMAS:0.01Eu~(2+),Ce~(3+)中的能量传递现象 |
5.3.4 YMAS:0.01Eu~(2+),Ce~(3+)的CIE色度坐标 |
5.3.5 YMAS:0.01Eu~(2+),Ce~(3+)的温度猝灭性质 |
5.3.6 YMAS:0.01Eu~(2+),Ce~(3+)在白光LED中的应用 |
5.4 小结 |
参考文献 |
第6章 Y_2Mg_2Al_2Si_2O_(12):Eu~(2+),Mn~(2+)单相全光谱荧光粉的制备与发光性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验试剂 |
6.2.2 实验仪器 |
6.2.3 实验方法 |
6.2.4 样品表征 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 YMAS:Eu~(2+),Mn~(2+)的物相结构 |
6.3.2 YMAS:Eu~(2+),Mn~(2+)的发光性质 |
6.3.3 YMAS:Eu~(2+),Mn~(2+)中的能量传递现象 |
6.3.4 YMAS:Eu~(2+),Mn~(2+)的CIE色度坐标及荧光量子产率 |
6.3.5 YMAS:Eu~(2+),Mn~(2+)的温度猝灭性质 |
6.3.6 YMAS:Eu~(2+),Mn~(2+)在白光LED中的应用 |
6.4 小结 |
参考文献 |
第7章 Y_2Mg_2Al_2Si_2O_(12):Eu~(3+)红色荧光粉的局域结构与发光性能研究 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 实验试剂 |
7.2.2 实验仪器 |
7.2.3 实验方法 |
7.2.4 样品表征 |
7.3 计算部分 |
7.4 结果与讨论 |
7.4.1 YMAS:Eu~(3+)的物相结构 |
7.4.2 YMAS:Eu~(3+)的发光性质 |
7.4.3 YMAS:Eu~(3+)的浓度猝灭性质、CIE色度坐标及荧光量子产率 |
7.4.4 YMAS:Eu~(3+)的温度猝灭性质 |
7.4.5 YMAS:Eu~(3+)在白光LED中的应用 |
7.5 小结 |
参考文献 |
第8章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
附录 |
作者简介 |
攻读博士学位期间取得的科研成果及学术交流情况 |
致谢 |
(3)稀土掺杂无机发光材料的比率型温度传感特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 稀土离子发光简介 |
1.2 稀土掺杂发光材料 |
1.2.1 上转换发光材料 |
1.2.2 下转移/下转换发光材料 |
1.3 基于稀土的比率型温度传感及研究现状 |
1.3.1 比率型发光温度计的测温性能 |
1.3.2 基于稀土的单发光中心温度计 |
1.3.3 基于稀土的双发光中心温度计 |
1.3.4 生物窗口发光温度计 |
1.4 论文研究内容及意义 |
1.5 参考文献 |
第二章 Er~(3+)在含氧化合物中的热耦合测温性能研究和预测 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 样品的制备 |
2.2.2 样品的表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 晶体结构分析 |
2.3.2 基于Er~(3+)上转换发光的热耦合测温 |
2.3.3 复杂晶体化学键介电理论 |
2.4 本章小结 |
2.5 参考文献 |
第三章 基于声子辅助热增强和热猝灭的高灵敏BW-Ⅰ发光温度计 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 样品的合成 |
3.2.2 细胞毒性实验 |
3.2.3 样品的表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 声子辅助发光热猝灭和热增强 |
3.3.2 晶体结构分析 |
3.3.3 上转换发光机制 |
3.3.4 温度传感性能 |
3.3.5 生物组织中的温度测量 |
3.4 本章小结 |
3.5 参考文献 |
第四章 基于声子调谐灵敏度的BW-Ⅱ / Ⅲ比率型发光测温法研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 样品的合成 |
4.2.2 表征方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 BW-Ⅱ /Ⅲ比率型测温模型的提出 |
4.3.2 测温机制的研究 |
4.3.3 主声子调谐S_r |
4.3.4 生物组织中的温度传感 |
4.4 本章小结 |
4.5 参考文献 |
第五章 基于稀土比率型发光温度计的测温性能影响因素研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 材料的合成 |
5.2.2 细胞毒性实验和细胞成像 |
5.2.3 样品的表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 测温性能分析 |
5.3.2 单发光中心比率型温度计的验证 |
5.3.3 双发光中心比率型温度计的验证 |
5.3.4 生物组织中测温的影响因素 |
5.4 本章小结 |
5.5 参考文献 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(4)稀土离子掺杂的三种含氧酸盐发光材料的制备、结构调控及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 稀土发光材料概述 |
1.1.1 稀土材料简介 |
1.1.2 稀土发光材料发光原理 |
1.1.3 稀土发光材料 |
1.1.4 稀土发光材料制备方法 |
1.1.5 稀土发光材料应用领域 |
1.2 稀土钛酸盐、氟氧化物、钨酸盐发光材料研究现状 |
1.2.1 稀土钛酸盐发光材料研究现状 |
1.2.2 稀土氟氧化物发光材料研究现状 |
1.2.3 稀土钨酸盐发光材料研究现状 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 论文主要研究内容 |
第二章 稀土离子掺杂钙钛矿型La_4Ti_3O_(12)发光材料的合成、发光性能及应用研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 稀土离子溶液的制备 |
2.2.3 La_4Ti_3O_(12)发光材料的制备 |
2.2.4 LED器件封装与制备 |
2.2.5 样品表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 样品的结构分析 |
2.3.2 样品的XRD、SEM、EDX、FT-IR图谱分析 |
2.3.3 La_4Ti_3O_(12):Dy~(3+)样品的荧光性能研究 |
2.3.4 煅烧条件对La_4Ti_3O_(12):Dy~(3+)样品发光性能的影响 |
2.3.5 La_4Ti_3O_(12):Eu~(3+)样品的荧光性能研究 |
2.3.6 La_4Ti_3O_(12):Sm~(3+)样品的荧光性能研究 |
2.3.7 La_4Ti_3O_(12):Tb~(3+)样品的荧光性能研究 |
2.3.8 La_4Ti_3O_(12):Ln~(3+)(Ln= Dy,Eu,Sm,Tb)样品的热稳定性分析 |
2.3.9 La_4Ti_3O_(12):Ln~(3+)(Ln= Dy,Eu,Sm,Tb)样品的CIE坐标及应用 |
2.3.10 上转换材料La_4Ti_3O_(12):Yb~(3+)/Ln~(3+)(Ln= Er,Ho,Tm)样品的荧光性能研究 |
2.3.11 上转换材料La_4Ti_3O_(12):Yb~(3+)/Er~(3+)样品的发光机理分析 |
2.4 小结 |
第三章 Sr_3AlO_4F:Eu~(3+)纤维材料的制备、微结构调控及光谱特性研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂和仪器 |
3.2.2 稀土离子溶液的制备 |
3.2.3 Sr_3AlO_4F发光材料的制备 |
3.2.4 LED器件封装与制备 |
3.2.5 样品表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 样品的物相和结构分析 |
3.3.2 样品的形貌分析 |
3.3.3 样品的EDX谱图分析 |
3.3.4 样品的TG-DTG谱图分析 |
3.3.5 Sr_3AlO_4F:Eu~(3+)样品的荧光性能分析 |
3.3.6 煅烧条件对样品发光性能的影响 |
3.3.7 Sr_3AlO_4F:Eu~(3+)/M~+(M=Li,Na,K,Cs)样品的荧光性能分析 |
3.3.8 Sr_3AlO_4F:Eu~(3+)/Li~+样品的热稳定性分析 |
3.3.9 LED器件应用研究 |
3.4 小结 |
第四章 La_(10)W_(22)O_(81)基稀土发光材料的合成及光谱调控研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂和仪器 |
4.2.2 稀土离子溶液的制备 |
4.2.3 La_(10)W_(22)O_(81)发光材料的制备 |
4.2.4 样品表征方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 样品的物相分析 |
4.3.2 样品的FT-IR谱图分析 |
4.3.3 样品的TG-DTG谱图分析 |
4.3.4 La_(10)W_(22)O_(81):Dy~(3+)样品的荧光性能研究 |
4.3.5 煅烧温度对La_(10)W_(22)O_(81):Dy~(3+)样品发光性能的影响 |
4.3.6 La_(10)W_(22)O_(81):Sm~(3+)样品的荧光性能研究 |
4.3.7 La_(10)W_(22)O_(81):Tb~(3+)样品的荧光性能研究 |
4.3.8 La_(10)W_(22)O_(81):Eu~(3+)样品的光谱性能研究 |
4.3.9 La_(10)W_(22)O_(81):Ln~(3+)(Ln= Dy,Sm,Tb,Eu)样品的CIE色坐标分析 |
4.3.10 La_(10)W_(22)O_(81):Dy~(3+)/Eu~(3+)样品的荧光性能研究 |
4.3.11 La_(10)W_(22)O_(81):Dy~(3+)/Eu~(3+)样品的荧光性能研究 |
4.4 小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
(5)稀土或铬离子掺杂石榴石发光材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 发光材料概述 |
1.1.1 稀土或Cr~(3+)掺杂无机发光材料的组成 |
1.1.2 发光材料的发光过程 |
1.1.3 发光材料的分类 |
1.2 长余辉发光材料 |
1.2.1 长余辉发光材料的发展历程 |
1.2.2 长余辉发光材料的分类 |
1.2.3 长余辉发光材料的余辉机理 |
1.3 石榴石发光材料 |
1.3.1 石榴石的结构与组成 |
1.3.2 Ce~(3+)掺杂石榴石发光材料的研究进展 |
1.3.3 Cr~(3+)掺杂石榴石发光材料的研究进展 |
1.4 稀土和过渡金属离子发光的基本理论 |
1.4.1 稀土离子的电子层结构 |
1.4.2 稀土离子的光谱项 |
1.4.3 稀土离子的能级跃迁及光谱特性 |
1.4.4 过渡金属离子d电子跃迁及晶体场理论 |
1.5 本论文的研究意义、研究思路及研究内容 |
1.5.1 本论文的研究意义 |
1.5.2 本论文的研究思路及研究内容 |
2 实验部分 |
2.1 实验原料 |
2.2 合成方法 |
2.3 实验设备 |
2.4 测试与表征 |
2.4.1 X射线衍射 |
2.4.2 扫描电镜及能谱测试 |
2.4.3 稳态荧光光谱测试 |
2.4.4 紫外-可见光漫反射光谱测试 |
2.4.5 长余辉性能测试 |
3 Y_3Al_2Ga_3O_(12):Ce~(3+),Yb~(3+)长余辉发光材料的制备与性能研究 |
3.1 制备条件对Y_3Al_2Ga_3O_(12):Ce~(3+),Yb~(3+)结构及余辉性能的影响 |
3.1.1 样品的制备与表征 |
3.1.2 烧结气氛的影响 |
3.1.3 烧结温度与烧结时间的影响 |
3.1.4 助熔剂的影响 |
3.2 B~(3+)对Y_3Al_2Ga_3O_(12):Ce~(3+),Yb~(3+)结构及长余辉性能的影响 |
3.2.1 样品的制备与表征 |
3.2.2 样品的结构与形貌 |
3.2.3 发光性能 |
3.2.4 长余辉性能 |
3.2.5 热释光激发光谱与电子充放过程 |
3.2.6 长余辉机理研究 |
3.3 本章小结 |
4 不同格位取代对Y_3Al_2Ga_3O_(12):Ce~(3+),Yb~(3+),B~(3+)长余辉发光性能的影响 |
4.1 不同格位取代对Y_3Al_2Ga_3O_(12):Ce~(3+),Yb~(3+),B~(3+)结构及发光性能的影响 |
4.1.1 样品制备与表征 |
4.1.2 结构分析 |
4.1.3 发光性能 |
4.1.4 长余辉性能 |
4.2 Si~(4+)对Y_3Al_2Ga_3O_(12):Ce~(3+),Yb~(3+),B~(3+)长余辉性能的影响 |
4.2.1 样品制备与表征 |
4.2.2 成分与结构 |
4.2.3 发光性能 |
4.2.4 长余辉性能 |
4.2.5 热释光激发光谱与电子充放过程 |
4.2.6 VRBE能级图构筑与长余辉机理研究 |
4.2.7 热和光激励发光及潜在应用 |
4.3 离子共掺对Y_3Al_2SiGa_3O_(12):Ce~(3+)长余辉性能的影响 |
4.3.1 样品制备与表征 |
4.3.2 长余辉性能 |
4.4 本章小结 |
5 Cr~(3+)掺杂石榴石发光材料的制备与性能研究 |
5.1 Cr~(3+)掺杂(CaYLu)(MgSc) (AlSiGe)O_(12)的制备与发光性能研究 |
5.1.1 样品制备与表征 |
5.1.2 晶体结构分析 |
5.1.3 发光及热猝灭性能分析 |
5.1.4 NIR-LED封装及生物组织穿透性实验 |
5.2 石榴石基质不同格位多种离子占据对Cr~(3+)发光的影响研究 |
5.2.1 样品制备与表征 |
5.2.2 结构分析 |
5.2.3 发光性能分析 |
5.3 本章小结 |
6 结论 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(6)三价镧系离子掺杂浓度和退火温度对多元氟化物发光性质的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 稀土发光材料 |
1.2.1 镧系元素的结构特性 |
1.2.2 镧系离子的发光特征 |
1.3 稀土氟化物发光材料的制备方法 |
1.3.1 固相反应法 |
1.3.2 溶胶-凝胶法 |
1.3.3 沉淀法 |
1.3.4 燃烧合成法 |
1.3.5 微乳液法 |
1.3.6 水热法 |
1.4 影响稀土氟化物发光材料发光的因素 |
1.5 本课题的选题依据和创新点 |
1.5.1 本课题的选题依据和目的 |
1.5.2 本课题的研究内容 |
1.5.3 本课题的创新点 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验试剂与仪器 |
2.2 样品的制备 |
2.2.1 稀土氟化物中温固相法的制备流程 |
2.2.2 稀土氟化物沉淀法的制备流程 |
2.3 样品的表征和发光性能测试 |
2.3.1 X-射线粉末测试 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析测试(EDS) |
2.3.3 荧光光谱(PL) |
2.3.4 室温荧光寿命 |
第3章 NaGdF_4:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+),Er~(3+),Tm~(3+))发光材料的合成及表征 |
3.1 引言 |
3.2 NaGdF_4:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+),Er~(3+),Tm~(3+))发光材料的制备 |
3.3 物相分析 |
3.3.1 NaGdF_4:xEu~(3+)(x=0.0025-0.05)的X射线衍射分析 |
3.3.2 NaGdF_4:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+),Tm~(3+),Er~(3+))发光材料的物相分析 |
3.4 NaGdF_4:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+),Tm~(3+),Er~(3+))的形貌分析和能谱分析 |
3.4.1 NaGdF_4:0.05Eu~(3+)的形貌分析和能谱分析 |
3.5 NaGdF_4:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+),Tm~(3+),Er~(3+))样品的发光性质 |
3.5.1 NaGdF_4:xEu~(3+)(x=0.0025-0.05)样品的发光性质 |
3.5.2 NaGdF_4:0.05Eu~(3+)样品不同温度处理的发光性质 |
3.5.3 NaGdF_4:xEu~(3+)(x=0.01-0.05)样品的荧光寿命分析 |
3.5.4 NaGdF_4:xTb~(3+)(x=0.0025-0.05)样品的发光性质 |
3.5.5 NaGdF_4:xTb~(3+)(x=0.0025-0.05)样品的荧光寿命分析 |
3.5.6 NaGdF_4:xEu~(3+),yTb~(3+)(x,y=0.0025-0.05)样品的发光性质 |
3.5.7 NaGdF_4:xDy~(3+)(x=0.0025-0.05)样品的发光性质 |
3.5.8 NaGdF_4:0.01Eu~(3+),xDy~(3+)(x=0.005-0.05)样品的发光性质 |
3.5.9 NaGdF:xEu~(3+),yTb~(3+),zDy~(3+)(x,y,z=0.005-0.05)样品的发光性质 |
3.5.10 NaGdF_4:xEr~(3+)(x=0.005-0.03)样品的发光性质 |
3.5.11 NaGdF_4:xTm~(3+)(x=0.005-0.03)样品的发光性质 |
3.6 本章小结 |
第4章 KGd_2F_7:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+))发光材料的合成及表征 |
4.1 引言 |
4.2 KGd_2F_7:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+))样品的合成 |
4.3 物相分析 |
4.3.1 KGd_2F_7:xEu~(3+)(x=0.0025-0.05)样品的物相分析 |
4.3.2 KGd_2F_7:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+))样品的物相分析 |
4.4 KGd_2F_7:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+))的形貌及其能谱分析 |
4.4.1 KGd_2F_7:0.01Eu~(3+)的形貌及其能谱分析 |
4.5 KGd_2F_7:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+),Dy~(3+))样品的发光性质 |
4.5.1 KGd_2F_7:xEu~(3+)(x=0.0025-0.05)样品的发光性质 |
4.5.2 KGd_2F_7:xTb~(3+)(x=0.0025-0.05)样品的发光性质 |
4.5.3 KGd_2F_7:0.01Tb~(3+),xEu~(3+)(x=0.005-0.05)样品的发光性质 |
4.5.4 KGd_2F_7:xDy~(3+)(x=0.0025-0.05)样品的发光性质 |
4.5.5 KGd_2F_7:xEu~(3+),0.02Tb~(3+),0.03Dy~(3+)(x=0.005-0.05)样品的发光性质 |
4.6 本章小结 |
第5章 Sr_2GdF_7:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+))发光材料的合成及表征 |
5.1 引言 |
5.2 Sr_2GdF_7:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+))发光材料的制备 |
5.3 物相分析 |
5.3.1 Sr_2GdF_7:xEu~(3+)(x=0.0025-0.03)发光材料的物相分析 |
5.4 Sr_2GdF_7:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+))的形貌分析和能谱分析 |
5.4.1 Sr_2GdF_7:0.03Eu~(3+)的形貌分析和能谱分析 |
5.5 Sr_2GdF_7:xLn~(3+)(Ln~(3+)=Eu~(3+),Tb~(3+))的发光性质 |
5.5.1 Sr_2GdF_7:xEu~(3+)(x=0.0025-0.03)的发光性质 |
5.5.2 Sr_2GdF_7:xTb~(3+)(x=0.0025-0.05)的发光性质 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(7)铋基氧化物纳米发光材料的可控合成与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 镧系掺杂无机发光材料 |
1.2.1 发光过程 |
1.2.2 常见发光中心 |
1.2.3 常见基质材料 |
1.3 铋基发光材料的研究现状 |
1.3.1 合成方法研究 |
1.3.2 应用探索研究 |
1.4 目前存在的问题以及本论文的主要研究内容 |
1.4.1 目前存在的问题 |
1.4.2 本论文的主要研究内容 |
第2章 实验样品的制备与性能测试 |
2.1 实验药品及设备 |
2.2 样品的制备 |
2.3 样品的表征方法 |
2.3.1 X射线衍射(XRD)分析 |
2.3.2 电子显微镜(SEM/TEM)分析 |
2.3.3 傅里叶红外光谱(FT-IR)分析 |
2.3.4 热重(TGA)分析 |
2.3.5 Zeta电位分析 |
2.3.6 紫外-可见分光光谱(UV-Vis)分析 |
2.3.7 电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析 |
2.3.8 体外细胞毒性测试 |
2.3.9 生物体外和体内CT成像测试 |
2.3.10 发光性能测试 |
2.3.11 LED性能测试 |
第3章 Bi_2O_3:Yb~(3+)/Er~(3+)纳米球的可控合成与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 结构、成分与形貌分析 |
3.3 上转换发光性能研究 |
3.4 体外细胞毒性分析 |
3.5 体外和体内CT成像分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 Yolk-shell结构Bi_2SiO_5基上转换发光纳米球的可控合成与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 结构、成分、形貌与合成机理分析 |
4.3 上转换发光性能及机理分析 |
4.4 测温应用 |
4.5 本章小结 |
第5章 Core-shell结构Bi_2SiO_5:Eu~(3+)纳米球的合成、发光性能及LED应用 |
5.1 引言 |
5.2 结构、形貌及合成机理分析 |
5.3 发光性能分析 |
5.4 深红色发光LED的封装与性能研究 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录Ⅰ 攻读学位期间发表的学术论文与取得的成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(8)稀土激活的硅酸盐荧光材料制备与发光性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 稀土发光材料 |
1.1.1 发光及发光类型 |
1.1.2 稀土发光材料及其特点 |
1.1.3 稀土发光材料的制备 |
1.2 稀土离子的能级结构 |
1.2.1 稀土离子的4f-4f电子跃迁 |
1.2.2 稀土离子的4f-5d电子跃迁 |
1.2.3 电荷迁移带 |
1.3 稀土硅酸盐发光材料 |
1.3.1 稀土硅酸盐发光材料的研究进展 |
1.3.2 二元硅酸盐 |
1.3.3 三元硅酸盐 |
1.3.4 其他硅酸盐 |
1.4 选题目的、意义及主要研究内容 |
1.4.1 选题的目的和意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
第2章 Lu_2SiO_5:Ce~(3+)/Lu_2Si_2O_7:Ce~(3+)荧光粉的制备及发光性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 样品制备与表征 |
2.2.1 实验原料和仪器 |
2.2.2 样品的制备 |
2.2.3 样品的表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)荧光粉的结构研究 |
2.3.2 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)荧光粉的发光性能研究 |
2.3.3 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)荧光粉的结构研究 |
2.3.4 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)荧光粉的发光性能研究 |
2.4 小结 |
第3章 Na_3LuSi_2O_7:RE~(3+)(Ce~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))荧光粉的制备及其发光性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 样品制备与表征 |
3.2.1 实验原料和仪器 |
3.2.2 样品的制备 |
3.2.3 样品的表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+)荧光粉的XRD图谱及结构研究 |
3.3.2 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+)发光性能分析 |
3.3.3 Na_3LuSi_2O_7:Tb~(3+)荧光粉的结构与发光性能研究 |
3.3.4 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+),Tb~(3+)荧光粉的结构与发光性能研究 |
3.3.5 Na_3LuSi_2O_7:RE~(3+)(Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))荧光粉的结构与发光性能研究 |
3.4 小结 |
第4章 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)(Ce~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))荧光粉的制备及其发光性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 样品制备与表征 |
4.2.1 实验原料和仪器 |
4.2.2 样品的制备 |
4.2.3 样品的表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)、(Ce~(3+),Tb~(3+))荧光粉的结构及形貌分析 |
4.3.2 NaCaGaSi_2O_7:Ce~(3+)荧光粉的发光性能分析 |
4.3.3 NaCaGaSi_2O_7:Tb~(3+)荧光粉的发光性能分析 |
4.3.4 NaCaGaSi_2O_7:Ce(~3+),Tb~(3+)荧光粉的发光性能分析 |
4.3.5 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)(Eu~(3+), Dy~(3+), Sm~(3+))荧光粉的结构与发光性能研究 |
4.4 小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(9)稀土掺杂上/下转换测温材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 稀土发光材料 |
1.1.1 稀土元素 |
1.1.2 稀土离子的上/下转换发光机理 |
1.1.3 稀土发光材料的制备及表征手段 |
1.1.4 稀土发光材料的应用 |
1.2 基于FIR的温度传感 |
1.3 复杂晶体化学键介电理论 |
1.4 课题研究的意义与主要内容 |
1.5 参考文献 |
第二章 稀土掺杂上转换荧光粉的发光特性及温度传感性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 Tm~(3+)/Yb~(3+)共掺BaGd_2ZnO_5的制备 |
2.2.2 Er~(3+)/Yb~(3+)共掺La_2O_3的制备 |
2.2.3 Li~+/Mg~(2+)共掺Bi_(3.84)W_(0.16)O_(6.24):Tm~(3+)/Yb~(3+)的制备 |
2.2.4 细胞毒性实验 |
2.2.5 样品表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 晶体结构分析 |
2.3.2 Tm~(3+)-Yb~(3+)上转换发光特性研究 |
2.3.3 Er~(3+)-Yb~(3+)上转换发光特性研究 |
2.3.4 基于热耦合能级的温度传感特性研究 |
2.3.5 细胞成像 |
2.4 本章小结 |
2.5 参考文献 |
第三章 稀土掺杂下转换荧光粉的发光及高灵敏测温性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 样品的合成 |
3.2.2 样品的表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Ca_3Sc_2Si_3O_(12):Bi~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)晶体结构及发光特性研究 |
3.3.2 温度传感特性研究 |
3.4 本章小结 |
3.5 参考文献 |
第四章 稀土掺杂上/下转换双模荧光粉的温度传感和指纹识别应用研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 BaGd_2ZnO_5:Yb~(3+)/Tb~(3+)/Eu~(3+)荧光粉的制备 |
4.2.2 样品的表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 晶体的结构分析 |
4.3.2 Yb~(3+)-Tb~(3+)/Yb~(3+)-Tb~(3+)-Eu~(3+):BaGd_2ZnO_5光谱性质的研究 |
4.3.3 温度传感行为 |
4.3.4 指纹分析 |
4.4 本章小结 |
4.5 参考文献 |
第五章 晶格能对发光材料热稳定性的影响研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 样品的制备 |
5.2.2 隐形指纹的制作 |
5.2.3 防伪墨水的制作 |
5.2.4 样品的表征 |
5.2.5 复杂晶体化学键介电理论 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 晶体的结构与形态 |
5.3.2 Bi~(3+)/Eu~(3+): CSSO/YAG/Y_2O_3下转换发光特性和热稳定性研究 |
5.3.3 CSSO/YAG/Y_2O_3晶格能的计算 |
5.3.4 指纹识别的应用研究 |
5.3.5 防伪的应用研究 |
5.4 本章小结 |
5.5 参考文献 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
作者简介以及在学期间取得的科研成果 |
致谢 |
(10)多钨钼酸盐红色荧光材料的制备及其发光特性的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 红色荧光粉的发光机理 |
1.3 LED荧光粉的结构设计 |
1.3.1 固态组合化学 |
1.3.2 化学单元取代 |
1.3.3 单晶分析 |
1.3.4 大数据分析 |
1.4 红色荧光粉的研究进展 |
1.5 红色荧光粉的制备方法 |
1.6 红色荧光粉的表征和测试 |
1.7 研究的目的意义 |
第二章 实验部分 |
2.1 原料与仪器 |
2.2 样品的制备 |
2.3 发光材料的表征 |
第三章 Li_3Ba_2La_(3-x-y)(WO_4)_8: xEu~(3+),ySm~(3+)荧光粉的制备及发光性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 样品制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 XRD分析 |
3.3.2 SEM分析 |
3.3.3 激发光谱 |
3.3.4 发射光谱 |
3.3.5 热释性分析 |
3.3.6 荧光寿命分析 |
3.3.7 色坐标 |
3.4 小结 |
第四章 Li_3Ba_2Tb_(3-x)(WO_4)_8:xEu~(3+)红色荧光粉的制备与性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 荧光粉的制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 A_3Ba_2Tb_4(WO_4)_8:Eu~(3+)(A=Li, Na, K, Rb, Cs)红色荧光粉荧光性能分析碱 |
4.3.2 Li_3Ba_2Tb_(3-x)(WO_4)_8:xEu~(3+)样品的XRD分析 |
4.3.3 晶体形貌分析 |
4.3.4 发光特性分析 |
4.3.5 激发和发射光谱 |
4.3.6 荧光寿命分析 |
4.3.7 热释性分析 |
4.3.8 色坐标 |
4.4 小结 |
第五章 Li_3Ba_2Tb_(2.79)(MoO_4)_(8-y)(WO_4)_y:0.07Sm~(3+)红色荧光粉制备及发光性能研究 |
5.1 前言 |
5.2 样品的制备 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 晶体结构分析 |
5.3.2 晶体形貌分析 |
5.3.3 激发光谱 |
5.3.4 发射光谱 |
5.3.5 热稳定性分析 |
5.3.6 寿命分析 |
5.3.7 色坐标分析 |
5.4 小结 |
第六章 Li_5Ba_2Tb_(3-x)(WO_4)_6(PO_4)_2:xEu~(3+)红色荧光粉的制备与性能研究 |
6.1 前言 |
6.2 样品的制备 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 样品Li_(x+3)Ba_2Tb_(1.2)(WO_4)_(8-x)(PO_4)_x:0.6Eu~(3+)的晶体形貌分析 |
6.3.2 样品Li_(x+3)Ba_2Tb_(1.2)(WO_4)_(8-x)(PO_4)_x:0.6Eu~(3+)的激发光谱 |
6.3.3 样品Li_(x+3)Ba_2Tb_(1.2)(WO_4)_(8-x)(PO_4)_x:0.6Eu~(3+)的发射光谱 |
6.3.4 样品Li_(x+3)Ba_2Tb_(1.2)(WO_4)_(8-x)(PO_4)_x:0.6Eu~(3+)的荧光寿命分析 |
6.3.5 样品Li_(x+3)Ba_2Tb_(1.2)(WO_4)_(8-x)(PO_4)_x:0.6Eu~(3+)的热稳定性分析 |
6.3.6 样品 Li_5Ba_2Tb_3-x(WO_4)_6(PO_4)_2:xEu~(3+)的XRD分析 |
6.3.7 样品Li_5Ba_2Tb_(3-x)(WO_4)_6(PO_4)_2:xEu~(3+)的晶体形貌分析 |
6.3.8 样品Li_5Ba_2Tb_(3-x)(WO_4)_6(PO_4)_2:xEu~(3+)的激发光谱 |
6.3.9 样品Li_5Ba_2Tb_(3-x)(WO_4)_6(PO_4)_2:xEu~(3+)的发射光谱 |
6.3.10 样品Li_5Ba_2Tb_(3-x)(WO_4)_6(PO_4)_2:xEu~(3+)的荧光寿命分析 |
6.3.11 样品 Li5Ba2Tb3-x(W04)6(P04)2:xEu3+的热释性分析 |
6.3.12 样品Li_5Ba_2Tb_(3-x)(WO_4)_6(PO_4)_2:xEu~(3+)的色坐标 |
6.4 小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
研究成果 |
四、Eu~(3+)和Tb~(3+)掺杂的Y_2SiO_5体系发光特性研究(论文参考文献)
- [1]面向光学信息存储应用的深陷阱长余辉发光材料[J]. 庄逸熙,陈敦榕,解荣军. 激光与光电子学进展, 2021(15)
- [2]Y2Mg2Al2Si2O12基荧光粉的制备与性能研究[D]. 张向挺. 吉林大学, 2021(01)
- [3]稀土掺杂无机发光材料的比率型温度传感特性研究[D]. 贾陌尘. 吉林大学, 2021(01)
- [4]稀土离子掺杂的三种含氧酸盐发光材料的制备、结构调控及性能研究[D]. 王国静. 河北大学, 2021(09)
- [5]稀土或铬离子掺杂石榴石发光材料的制备与性能研究[D]. 周丹丹. 北京科技大学, 2021(08)
- [6]三价镧系离子掺杂浓度和退火温度对多元氟化物发光性质的影响[D]. 蔡江林. 云南师范大学, 2021(08)
- [7]铋基氧化物纳米发光材料的可控合成与性能研究[D]. 陈东讯. 山东大学, 2021(11)
- [8]稀土激活的硅酸盐荧光材料制备与发光性能研究[D]. 李庆喜. 长春理工大学, 2020(01)
- [9]稀土掺杂上/下转换测温材料的制备与性能研究[D]. 孙祯. 吉林大学, 2020(08)
- [10]多钨钼酸盐红色荧光材料的制备及其发光特性的研究[D]. 王雪娟. 陕西科技大学, 2020(02)