下载文档原格式
第46卷 第6期2007年 11月中山大学学报(自然科学版)ACT A S C I E NTI A RUM NAT URAL I U M UN I V ERSI T ATI S S UNY ATSE N I Vol 146 No 16Nov 1 2007白色发光二极管用荧光粉研究进展(Ⅱ)———近紫外光发射半导体芯片激发的荧光粉(续)与器件研究3徐修冬,许贵真,吴占超,汪正良,龚孟濂(中山大学化学与化学工程学院,广东广州510275)摘 要:综述了近三年来半导体白色发光二极管(WLE D )用荧光粉的研究进展。
文章主要从蓝光芯片激发和近紫外光芯片激发的角度分别介绍了红粉、绿粉、黄粉、蓝粉以及单基质白色荧光粉的研究概况,对性能较好的荧光粉作了重点推介,同时也综述了WLE D 器件的最新进展。
指出了目前该领域存在的问题并对其发展趋势作了简要展望。
关键词:白光LE D;固态发光;荧光粉;综述中图分类号:O482131 文献标识码:A 文章编号:052926579(2007)06201252061 适用于近紫外光发射半导体芯片的荧光粉111 红 粉Y 2O 2S:Eu 3+是一种使用得非常广泛的荧光灯用红粉,有人试图将它应用于WLED 领域。
在近紫外光激发下Y 2O 2S:Eu 3+发射红光,只是效率太低。
共惨杂B i 3+后,发光提高近一倍[1]。
Park [2]报道,使用(摩尔分数2108%BaCl 2・2H 2O +0143%H 3BO 3)作助熔剂制备Y 2O 3:Eu3+,B i 3+,发光强度提高至614倍,增强了Y 2O 2S:Eu 3+的红光发射。
人们也在开发一些新的红粉,研究得最多的是白钨矿结构钼(钨)酸盐体系。
主要研究的基质是Na Ln (MoO 4)2:Eu 3+(Ln =Y,La,Eu ),Ca Mo O 4:Eu 3+,Gd 2(MoO 4)3:Eu3+这3种。
Neeraj 等[3]发现,NaY 0195Eu 0105(WO 4)(MoO 4)在393nm 光激发下发射615n m 红光,发光强度是Y 2O 2S:0104Eu 3+,013S m 3+的7128倍,远远超出了传统红粉的发光。
《近紫外激发白光LED用稀土Eu2+与Ce3+离子掺杂青-蓝色荧光材料的制备与性能研究》篇一近紫外激发白光LED用稀土Eu2+与Ce3+离子掺杂青-蓝色荧光材料的制备与性能研究一、引言随着科技的飞速发展，白光LED技术逐渐成为照明、显示等领域的主流技术。
近紫外激发白光LED，由于具备高亮度、高显色指数、长寿命等特点，更是受到广泛的关注和追捧。
本文致力于探讨近紫外激发白光LED中稀土Eu2+与Ce3+离子掺杂的青/蓝色荧光材料的制备及其性能研究。
该荧光材料对白光LED的发光性能有着重要的影响，其研究对于推动LED技术的进步具有重要意义。
二、材料制备本实验所制备的稀土Eu2+与Ce3+离子掺杂青/蓝色荧光材料主要采用了传统的固态合成法。
其制备流程如下：1. 根据预设比例混合Eu2O3、CeO2、所需基质及助溶剂。
2. 在高温条件下，通过混合物的煅烧过程合成掺杂稀土的青/蓝色荧光材料。
3. 待煅烧完成后，将材料进行研磨、筛选，得到所需的荧光粉。
三、性能研究1. 光学性能：我们首先研究了制备的青/蓝色荧光材料的吸收光谱、发射光谱以及量子效率等光学性能。
结果表明，在近紫外光激发下，掺杂Eu2+与Ce3+离子的荧光材料表现出良好的发光性能，其发光颜色可调，且量子效率较高。
2. 稳定性：我们进一步测试了荧光材料的热稳定性和光稳定性。
实验结果显示，该荧光材料在高温和持续光照下均表现出良好的稳定性，具有较长的使用寿命。
3. 实际应用：我们将该荧光材料应用于近紫外激发白光LED 中，通过调整掺杂比例和LED结构参数，实现了白光LED的高效发光。
实验结果表明，该荧光材料显著提高了白光LED的发光效率和显色指数。
四、结论本文研究了近紫外激发白光LED用稀土Eu2+与Ce3+离子掺杂青/蓝色荧光材料的制备及其性能。
通过实验证明，该荧光材料具有优良的光学性能、热稳定性和光稳定性，可有效提高近紫外激发白光LED的发光效率和显色指数。
第34卷第4期2008年12月延边大学学报(自然科学版)Journal of Yanbian University (Natural Science )Vol.34No.4Dec.2008收稿日期:2008206214作者简介:王清珊(1954—),男,副教授,研究方向为无机发光材料.文章编号:100424353(2008)0420273203Ce 和Tb 共掺杂多硼酸盐荧光体的光谱特性王清珊(延边大学理学院化学系,吉林延吉133002)摘要:采用高温固相法合成了Zn 4B 6O 13:Ce/Tb 和Ca 3B 7O 13Cl :Ce/Tb 光致发光材料,它们的发射光谱峰值分别位于542nm 和553nm 绿光区,并都归属Tb 3+的5D 4→7F 5特征能级跃迁,由于基质的组成不同,Tb 3+的发射位置有所差异.依据Dexter 理论分析,确定了在这两种不同基质中存在Ce 3+→Tb 3+的能量传递,且Ce 3+是Tb 3+的高效敏化剂.关键词:Ce 和Tb 共激活;发光;光谱特性;能量传递中图分类号:O644 文献标识码:ASpectral Characteristics of Ce and Tb Co 2doped Multi 2boratWAN G Qing 2shan(De partment of Chemist ry ,College of S ciences ,Yanbian Universit y ,Yanj i 133002,China )Abstract :A series of photoluminescence materials Zn 4B 6O 13:Ce/Tb and Ca 3B 7O 13Cl :Ce/Tb were synthesized by high temperature solid state method.The emission spectra of phosphors located at 542nm and 553nm greenzone respectively ,they are due to the 5D 4→7F 5level transition of Tb 3+;resultingly the different componentsof the matrix Tb 3+location of the launch of the difference.According as the energy transfer theory of Dexter ,energy transfer Ce 3+→Tb 3+is found in two phosphors ,and Ce 3+is the high efficiency sensitizer of Tb 3+.K ey w ords :Ce and Tb co 2doped ;luminescence ;spectral characteristics ;energy transfer Tb 具有5D 4→7F 5的特征能级跃迁,能在许多基质中于540nm 附近产生特征绿光发射,但Tb 的猝灭浓度较高且价格昂贵.荷兰菲利浦公司的Verstegen 等合成了铝酸盐为基质的(Ce 、Tb )MgAl 11O 19绿色荧光粉[122],首先解决了这一问题.价廉的Ce 作为Tb 的敏化剂,可大幅度地提高Tb 的发射.但由于铝酸盐基质的合成温度过高(1500～1600℃),需要消耗大量电能,而硼酸盐系列荧光粉的合成温度较低(只需要900℃左右),因此Ce 和Tb 共掺杂非铝酸盐基质的荧光粉体材料成为人们关注的热点[326].本文对比研究了Ce/Tb 在过渡金属多硼酸盐Zn 4B 6O 13和碱土金属多硼酸盐Ca 3B 7O 13Cl 中的光谱特性及Ce 3+→Tb 3+之间的传递机理.1 实验部分所用试剂 CeO 2、Tb 4O 7的纯度为99.99%,CaCO 3、CaCl 2、ZnO 、H 3BO 3等均为分析纯.合成方法 按摩尔比将x Ce 3+/y Tb 3+(x =0.05～0,40;y =0.02～0.12)分别掺杂在Zn 4B 6O 13和Ca 3B 7O 13Cl 基质中,取代Zn 和Ca 离子.按物质的量之比称取所需各试剂,并加入一定量的助熔剂,在玛瑙研钵中充分研磨,然后装入刚玉坩埚,在高温电阻炉中低温预烧2h 后分别在800～900℃弱还原气氛下灼烧3～4h.得到的样品经过洗粉、选粉后进行发光性能的光谱分析.选择一定组成的荧光体进行助熔剂试验.所用仪器 用山东先科仪器公司SX 2210213型箱式电阻炉合成荧光体;用上海安亭电子仪器延边大学学报(自然科学版)第34卷 厂生产的ZF 22型三用紫外线分析仪观察发光状况;用美国SPEX Fluorong 22T2型荧光光谱仪(激发源为450W Xe 灯)进行光谱分析.2 结果与讨论2.1 Ce 3+/Tb 3+在Z n 4B 6O 13和C a 3B 7O 13Cl 中的光谱特性图1中荧光体Zn 4B 6O 13:Ce 3+/Tb 3+的激发光谱强峰位于335nm ,是Ce 3+离子在250～400nm 间的强吸收发射,283nm 的弱吸收发射来自Tb 3+离子的f -f 跃迁;发射光谱来自Tb 3+离子的5D 4→7F J (6,5,4,3)的能级跃迁发射,强发射带位于542nm ,属于5D 4→7F 5的跃迁发射,但看不到Ce 3+离子的发射,这说明Ce 3+将吸收的能量较好地传递给了Tb 3+.图1 Z n 4B 6O 13:Ce 3+/Tb 3+的激发和发射光谱 荧光体Ca 3B 7O 13Cl :Ce 3+/Tb 3+的激发光谱强峰Ce 3+的吸收发射位于380nm ,Tb 3+的f -f 跃迁吸收发射位于289nm ,强度是Tb 3+在Zn 4B 6O 13中的3倍;发射光谱Tb 3+于553nm (5D 4→7F 5)的强发射较在Zn 4B 6O 13中红移了11nm (见图2).此外,荧光体Ca 3B 7O 13Cl :Ce 3+/Tb 3+的Stokes shift 值小于荧光体Zn 4B 6O 13:Ce 3+/Tb 3+.Stokes 位移减小不仅降低了声子能量,也降低了能量在基质晶格中的损耗.相同浓度的Tb 3+在Ca 3B 7O 13Cl 中的光效要高于在Zn 4B 6O 13中,其原因需要从基质组成结构以及掺杂的取代情况分析,因为基质是材料的主体.由于Ca 2+的半径(0.099nm )大于Zn 2+的半径(0.074nm ),因此Ce 3+(0.103nm )和Tb 3+(0.092nm )离子较易进入Ca 2+的晶格,而较难进入Zn 2+的晶格.另外,基质Ca 3B 7O 13Cl 和Zn 4B 6O 13的组成结构不同,导致Ce 3+和Tb 3+离子所处的晶格环境不同,从而使Ce 3+和Tb 3+在两种基质中的发光位置和光效有所差异.图2 C a 3B 7O 13C l :C e 3+/T b 3+的激发和发射光谱2.2 Ce 3+→Tb 3+的能量传递图3所示,在Zn 4B 6O 13中,单掺杂0.18molCe 3+的发射较强(图3中a );单掺杂0.06mol Tb 3+的发射光谱强度极弱(图3中b );双掺杂Ce 3+/Tb 3+时Tb 3+的发射大幅度增强,而Ce 3+的发射几乎是看不到(图3中c ).当Ce 3+与Tb 3+的摩尔比为3∶1时,双掺杂Ce 3+/Tb 3+荧光体的发射强度是单掺杂Tb 3+的8.7倍,这说明Zn 4B 6O 13:Ce 3+/Tb 3+中Ce 3+是Tb 3+的高效敏化剂,存在Ce 3+→Tb 3+的能量传递.因为掺杂Ce 3+荧光体的发射光谱与掺杂Tb 3+荧光体的激发光谱有重叠(见图4),依据Dexter 的能量传递理论[7],可进一步确定在Zn 4B 6O 13:Ce 3+/Tb 3+中存在Ce 3+→Tb 3+的能量传递.图3 C e 3+、T b 3+和C e 3+/T b 3+在Z n 4B 6O 13中的发射光谱当Ce 3+为0.12mol ,Tb 3+为0.04mol 时,它们单、双掺杂Ca 3B 7O 13Cl 的发射光谱和单掺杂Tb 3+的激发光谱、单掺杂Ce 3+的发射光谱如图5a和图5b 所示.由图可知,双掺杂Ce 3+/Tb 3+荧光472 第4期王清珊:Ce 和Tb 共掺杂多硼酸盐荧光体的光谱特性体的发射强度是单掺杂Tb 3+荧光体的7.3倍.依据上述方法和Dexter 理论可以确定Ca 3B 7O 13Cl :Ce 3+/Tb 3+中也存在Ce 3+→Tb 3+的能量传递.图4 Z n 4B 6O 13:C e 3+的发射光谱(a)和Z n 4B 6O 13:Tb 3+的激发光谱(b)图5 在C a 3B 7O 13C l 中T b 3+、C e 3+、C e 3+/T b 3+的发射光谱(a)及Tb 3+的激发光谱和C e 3+的发射光谱(b)2.3 助熔剂对发光的影响在荧光体Zn 4B 6O 13:Ce 3+/Tb 3+和Ca 3B 7O 13Cl :Ce 3+/Tb 3+中分别加入原料质量百分比为12%的助熔剂(NaB F 4,LiCl ,Ca F 2,K Br )进行实验.能使两个荧光体均达到降低合成温度且提高发光亮度的最佳的助熔剂分别是NaBF 4和LiCl ,这表明两者对助熔剂具有选择性.助熔剂对荧光体能起到作用是因为半径较小的Na +和Li +阳离子穿过基质晶格的能力较强,起到运输作用,使激活剂和敏化剂能更好地进入基质晶格并形成发光中心.3 结论在比铝酸盐基质发光材料的合成温度低600～700℃的条件下,制备了Ce 和Tb 共掺杂过渡金属多硼酸盐Zn 4B 6O 13和碱金属多硼酸盐Ca 3B 7O 13Cl 基质的荧光体.前者耐酸碱性优于后者;后者发射光谱较前者红移.在Zn 4B 6O 13和Ca 3B 7O 13Cl 中,Ce 3+是Tb 3+的高效敏化剂,Ce 3+的掺杂不仅大幅度提高了Tb 3+的发光强度和绿光的发射效率,而且也大幅度降低了材料的成本(Tb 4O 7的价格昂贵,而CeO 2便宜得很多).这两个系列荧光体中都存在Ce 3+→Tb 3+的能量传递.参考文献:[1] Verstegen J M P J ,Radielovic D ,Vreken L E.ANew G eneration of “DEL U X ”Fluorescent Lamps :An Efficiency of 80L umens/W or More a Color Rendering Index of Approximately 85[J ].J Elec 2trochem Soc ,1974,121(12):162721631.[2] Sommerdijk J L ,Verstegen J M P J.ConcentrationDependence of the Ce 3+and Tb 3+Luminescence [J ].J L umin ,1974(9):4152419.[3] Kam C H ,Buddhudu S.Emission Properties ofGdOBr :Ce 3+and Tb 3+Phosphors [J ].Materials Letters ,2002,543(5):3372342.[4] Ntwaeaborwa O M ,Swart H C ,Kroon R E ,et al.Enhanced L uminescence and Degradation of SiO 2:Ce ,Tb Powder Phosphors Prepared by a Sol G el Process [J ].Journal of Physics and Chemistry of Solids ,2006,67(8):174921753.[5] Yu M ,Wang H ,Lin C K ,et al.Sol 2gel Synthesisand Photoluminescence Properties of Spherical SiO 22LaPO 4:Ce 3+/Tb 3+Particles with a Core 2shell Struc 2ture[J ].Eur Phys J Appl Phys ,2004,26:952101.[6] 刘春棠,何大伟,李少霞,等.稀土离子Ce ,Tb 掺杂硼磷酸锶荧光粉的发光性质[J ].光谱学与光谱分析,2005,25(8):120321206.[7] Dexter D L.A Theory of Sensitized L uminescencein Solids[J ].J Chem Phys ,1953,21(5):8362850.572。
可见光激发的eu(ⅲ)三元有机配合物的合成、发光及led器件1. 引言1.1 概述随着光电子技术和材料科学的不断发展，可见光激发的Eu(III)三元有机配合物作为一种新型荧光材料备受关注。
这些配合物具有良好的光致发光性能和较高的量子效率，可以应用于LED器件等领域。
因此，本文将介绍可见光激发下Eu(III)三元有机配合物的合成、发光特性以及在LED器件中的应用。
1.2 文章结构本文共分为五个部分：引言、正文、研究结果与讨论、结论和结束语。
在引言中，我们将对研究背景进行概述并说明文章结构；正文部分将详细介绍Eu(III)三元有机配合物的概念和特性、可见光下合成方法以及其发光特性分析；研究结果与讨论部分将对实验过程及结果进行详细分析，并探讨了光谱表征和荧光强度测试结果；接着我们将评估LED器件的性能，并探讨优化措施；最后，在结论和结束语中总结主要研究成果并展望了进一步的研究方向。
1.3 目的本文的目标是系统地介绍可见光激发下Eu(III)三元有机配合物的合成、发光特性以及在LED器件中的应用。
通过对这些配合物进行深入研究，我们希望能够探索其在光电领域的潜在应用，为开发新型高效荧光材料和改进LED器件性能提供理论依据。
同时，对于该类配合物的合成方法和发光特性分析也具有一定的学术价值和实际应用价值。
2. 正文：2.1 Eu(III)三元有机配合物的概念及特性Eu(III)三元有机配合物是指含有铕离子(Eu3+)和其他两种有机配体的复合物。
这些配合物具有许多独特的特性，如强发光性能、良好的稳定性和可调控的荧光发射波长等。
Eu(III)离子通过吸收可见光激发到高能级态，然后通过非辐射跃迁返回基态时释放出荧光。
这种能量转移过程可导致明亮的红色或黄色荧光发射，因此Eu(III)三元有机配合物被广泛应用于LED器件中。
2.2 可见光激发下Eu(III)三元有机配合物的合成方法目前，常用的合成Eu(III)三元有机配合物的方法包括溶剂热法、溶液法和固相法等。
《Ce3+离子掺杂石榴石结构的荧光粉的制备与发光性能研究》Ce3+离子掺杂石榴石结构荧光粉的制备与发光性能研究一、引言随着科技的发展，荧光粉在照明、显示、生物成像等领域的应用越来越广泛。
石榴石结构荧光粉因其独特的物理化学性质和优异的发光性能，成为近年来研究的热点。
本文着重研究Ce3+离子掺杂石榴石结构荧光粉的制备方法及其发光性能，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
二、制备方法1. 材料选择制备Ce3+离子掺杂石榴石结构荧光粉，需要选择合适的基质材料和激活剂。
基质材料一般选用石榴石结构化合物，如Y3Al5O12等。
激活剂则选用Ce3+离子，其具有优异的发光性能。
2. 制备过程（1）将基质材料和Ce3+离子按照一定比例混合，加入适量的溶剂，进行球磨混合，使原料充分混合均匀。
（2）将混合后的原料进行高温烧结，使原料发生化学反应，形成石榴石结构。
（3）将烧结后的产物进行研磨、筛选，得到粒度均匀的荧光粉。
三、发光性能研究1. 发光光谱分析通过测量荧光粉的激发光谱和发射光谱，研究Ce3+离子在石榴石结构中的发光性能。
激发光谱可以反映荧光粉对不同波长光线的响应能力，发射光谱则可以反映荧光粉的发光颜色和强度。
2. 发光亮度及色度分析通过测量荧光粉的发光亮度和色度，可以评估其在实际应用中的性能表现。
发光亮度越高，色度越纯，说明荧光粉的发光性能越好。
3. 稳定性分析荧光粉的稳定性对其实际应用具有重要意义。
通过测量荧光粉在不同温度、湿度、光照等条件下的发光性能变化，评估其稳定性。
四、实验结果与讨论1. 制备结果通过上述制备方法，成功制备了Ce3+离子掺杂石榴石结构荧光粉。
通过对产物的XRD分析，证实了产物的石榴石结构。
通过SEM观察，发现荧光粉颗粒均匀，无明显团聚现象。
2. 发光性能分析（1）发光光谱分析：Ce3+离子在石榴石结构中的激发光谱和发射光谱表现出良好的对称性，说明其具有优异的发光性能。
激发光谱覆盖了较宽的波长范围，表明荧光粉对不同波长光线的响应能力较强。
斜长石鉴定特征引言斜长石是一种常见的矿物，在地质学和矿物学中具有重要的意义。
它的鉴定是分析地质样本和岩石组成的关键步骤之一。
本文将对斜长石的鉴定特征进行全面、详细、完整且深入的探讨，以帮助读者更好地理解和识别斜长石。
斜长石的概述1.斜长石是一种框架硅酸盐矿物，属于长石家族。
2.它主要由钠、钾、钙等元素组成。
3.斜长石的晶体结构呈半透明至不透明状，有多种颜色。
4.这种矿物通常存在于火成岩和变质岩中，尤其在花岗岩和闪长岩中较为常见。
斜长石的物理特征1. 结晶形态特征1.斜长石的结晶形态呈长方形或矩形，晶体呈柱状或板状。
2.其晶体表面常可见垂直于长轴方向的纹理，称为“磨齿”。
3.晶体的晶须明显可见，形成类似笔直小刷子的纹理。
2. 颜色与透明度1.斜长石的颜色多样，包括白色、灰色、粉红色、黄色、绿色等。
2.晶体可透明至半透明，但也有不透明的品种。
3. 光学特性1.斜长石呈双轴晶体，晶体内部具有特殊的光学性质。
2.在偏光显微镜下，可以观察到斜长石的双折射现象。
斜长石的化学特征1. 化学成分1.斜长石的化学成分主要由硅酸盐和金属氧化物组成。
2.钠钙斜长石的化学式为：NaAlSi3O8 - CaAl2Si2O8。
3.钾钙斜长石的化学式为：KAlSi3O8 - CaAl2Si2O8。
2. 共生矿物1.斜长石通常与石英、云母、斜方闪石等矿物共生。
2.在鉴定斜长石时，需注意其与其他共生矿物的关系。
斜长石的鉴定方法1. 外部观察1.利用裸眼或放大镜观察斜长石的结晶形态、颜色和光泽等特征。
2.注意观察晶体表面的纹理和晶须。
2. 偏光显微镜下的观察1.使用偏光显微镜观察斜长石的光学性质。
2.观察双折射现象，以确定样品是否为斜长石。
3. 化学分析1.通过化学分析仪器对斜长石样品进行元素分析。
2.分析结果可用于确定斜长石的具体化学成分。
4. X射线衍射分析1.运用X射线衍射分析技术，得到斜长石样品的衍射谱。
2.通过比对标准库或数据库，鉴定斜长石的晶体结构和组成。
ce3+掺杂无机发光材料的介绍1. 介绍ce3+掺杂无机发光材料是一种具有广泛应用前景的新型材料，其在发光二极管、荧光显示器、荧光材料等领域有着重要的作用。
本文将深入探讨ce3+掺杂无机发光材料，从其基本概念、物理特性、制备方法以及应用领域等多个方面进行全面解析。
2. ce3+掺杂无机发光材料的基本概念ce3+掺杂无机发光材料是指将铈离子（Ce3+）掺入无机材料的晶格中，通过其特殊的物理性质实现发光效应。
铈离子是一种具有激发态和基态之间跃迁能级的稀土离子，在激发态和基态之间跃迁时会发光。
将铈离子掺入无机材料中可以实现发光效应。
3. 物理特性ce3+掺杂无机发光材料具有多种优异的物理特性，例如激发光谱宽、发射光谱窄、高发光效率等。
其发光波长可根据不同的应用需求进行调控，从可见光到紫外光都有相应的发光材料。
ce3+掺杂无机发光材料还具有良好的化学稳定性和光学稳定性，可以在各种环境下稳定发光。
4. 制备方法ce3+掺杂无机发光材料的制备方法多种多样，常见的包括溶胶-凝胶法、共沉淀法、溶剂热法等。
这些方法可以根据不同的无机基质和掺杂离子的特性灵活选择，能够实现对材料结构和性能的精确控制。
5. 应用领域ce3+掺杂无机发光材料在发光二极管、荧光显示器、荧光材料等领域有着广泛的应用。
在LED照明中，ce3+掺杂无机发光材料可以有效提高光效和色纯度，具有替代传统荧光粉的潜力。
在荧光显示器中，ce3+掺杂无机发光材料可以实现更高的亮度和更广的色域。
在荧光材料中，ce3+掺杂无机发光材料可以实现更高的发光效率和更长的寿命。
6. 个人观点和理解从个人角度来看，ce3+掺杂无机发光材料是一种非常具有潜力的新型材料，其在LED照明和显示领域有着重要的应用前景。
通过对其物理特性和制备方法的深入研究，可以进一步提高其发光效率和色彩表现，实现更广泛的应用。
总结ce3+掺杂无机发光材料作为一种具有潜力的新型材料，其在LED照明、显示器和荧光材料等领域有着广泛的应用前景。
《Ce3+离子掺杂石榴石结构的荧光粉的制备与发光性能研究》篇一Ce3+离子掺杂石榴石结构荧光粉的制备与发光性能研究一、引言近年来，稀土离子掺杂的荧光粉在照明、显示和光电器件等领域中得到了广泛的应用。
其中，Ce3+离子掺杂的石榴石结构荧光粉因其独特的发光性能和稳定的物理化学性质受到了广泛的关注。
本文旨在研究Ce3+离子掺杂石榴石结构荧光粉的制备工艺及其发光性能，以期为相关领域的应用提供理论依据和技术支持。
二、制备方法1. 材料准备本实验所使用的原料主要包括石榴石前驱体、CeO2和其他掺杂剂。
所有材料均需经过严格筛选和提纯，以确保其纯度和活性。
2. 制备过程（1）将石榴石前驱体与适量的CeO2和其他掺杂剂混合，充分研磨至均匀。
（2）将混合物进行高温固相反应，以获得掺杂Ce3+离子的石榴石结构荧光粉。
（3）对制备得到的荧光粉进行煅烧、研磨等后续处理，以提高其发光性能和稳定性。
三、发光性能研究1. 发光光谱分析通过光谱仪对制备得到的Ce3+离子掺杂石榴石结构荧光粉的发光光谱进行测试，分析其发光峰位、强度及半峰宽等参数。
同时，比较不同制备工艺和掺杂浓度对荧光粉发光性能的影响。
2. 激发光谱分析采用激发光谱仪对荧光粉的激发光谱进行测试，分析其激发峰位、强度及激发效率等参数。
此外，还需研究不同温度和电场对激发光谱的影响。
3. 寿命测试通过寿命测试仪对荧光粉的发光寿命进行测试，分析Ce3+离子的能级跃迁过程及荧光粉的稳定性。
同时，比较不同制备工艺和掺杂浓度对荧光粉寿命的影响。
四、结果与讨论1. 制备结果通过优化制备工艺，成功制备出Ce3+离子掺杂石榴石结构荧光粉。
在适当的掺杂浓度和制备条件下，荧光粉的发光性能和稳定性得到了显著提高。
2. 发光性能分析（1）发光光谱分析结果表明，Ce3+离子掺杂石榴石结构荧光粉具有明显的发光峰位和较高的发光强度。
随着掺杂浓度的增加，发光强度先增大后减小，存在一个最佳的掺杂浓度。
此外，不同制备工艺对荧光粉的发光性能也有一定影响。
《Eu3+掺杂无机-有机杂化荧光纤维制备及其发光性能研究》篇一Eu3+掺杂无机-有机杂化荧光纤维制备及其发光性能研究一、引言随着科技的不断进步，荧光材料在众多领域中发挥着重要作用，特别是在照明、显示、生物成像和光电器件等方面。
近年来，Eu3+掺杂的无机/有机杂化荧光纤维因其独特的发光性能和良好的物理化学稳定性，受到了广泛的关注。
本文旨在探讨Eu3+掺杂无机/有机杂化荧光纤维的制备工艺及其发光性能的研究。
二、实验材料与方法1. 材料准备实验所需材料包括：无机荧光材料、有机聚合物、Eu3+盐等。
这些材料应满足高纯度、高发光效率的要求。
2. 制备工艺（1）制备前驱体溶液：将无机荧光材料、有机聚合物和Eu3+盐按一定比例混合，制成前驱体溶液。
（2）纺丝：采用静电纺丝或熔融纺丝等方法，将前驱体溶液转化为纤维状。
（3）热处理：对制备的荧光纤维进行热处理，以增强其结构稳定性和发光性能。
3. 发光性能测试采用紫外-可见分光光度计、荧光光谱仪等设备，对制备的荧光纤维进行发光性能测试。
三、Eu3+掺杂无机/有机杂化荧光纤维的制备1. 无机荧光材料的选择与制备选择合适的无机荧光材料是制备杂化荧光纤维的关键。
常用的无机荧光材料包括稀土离子激活的磷酸盐、硅酸盐等。
这些材料具有较高的发光效率和稳定性。
制备过程中，需控制反应条件，以确保材料的纯度和结晶度。
2. 有机聚合物的选择与掺杂有机聚合物具有良好的成纤性能和柔韧性，有利于提高荧光纤维的加工性能。
选择合适的有机聚合物，并与无机荧光材料进行掺杂，可以制备出具有优异发光性能的杂化荧光纤维。
3. Eu3+的掺杂与发光机理Eu3+作为激活剂，可以显著提高荧光材料的发光强度和色彩纯度。
通过控制Eu3+的掺杂浓度，可以优化荧光纤维的发光性能。
在掺杂过程中，Eu3+进入无机荧光材料的晶格，与周围的配体发生能量传递，从而实现发光。
四、发光性能研究1. 发光光谱分析通过荧光光谱仪测试荧光纤维的发光光谱，分析其发射峰位置、半峰宽和颜色纯度等参数。
