稀土摻雜鋁酸鹽的制備及發(fā)光性能研究.pdf

1、長余輝發(fā)光材料是一類重要的光-光轉(zhuǎn)換的節(jié)能材料。這類材料在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、軍事、消防和人們生活的許多方面得到廣泛應(yīng)用。稀土摻雜鋁酸鹽材料是一類非常重要的長余輝發(fā)光材料，其獨特的物理化學性質(zhì)，使得在眾多方面表現(xiàn)出與常規(guī)發(fā)光材料不同的特殊用途。但是該材料存在顏色單一、合成出的產(chǎn)物晶粒粗大等缺陷，限制了其應(yīng)用范圍。本文運用兩種方法合成了銪鏑摻雜的鋁酸鍶長余輝發(fā)光材料，對比了各種方法及不同工藝所制備產(chǎn)物的發(fā)光性能、產(chǎn)物的狀態(tài)，最終通過合成方法和工藝

2、的改進獲得了發(fā)藍色和綠色光的長余輝發(fā)光材料及粒徑細小、發(fā)光效率高、余輝性能優(yōu)良的高品質(zhì)長余輝發(fā)光材料。本研究分為四個部分：
　　 ⑴闡述了最近幾年來鋁酸鹽體系長余輝發(fā)光材料的研究進展，指出了氧化物體系長余輝發(fā)光材料的特點和優(yōu)勢，概括了長余輝發(fā)光模型，并提出了今后研究和應(yīng)用的發(fā)展方向。
　　 ⑵采用溶膠－凝膠法制備了稀土摻雜鋁酸鍶(SrAl2O4：Eu2+，Dy3+)體系長余輝發(fā)光材料，并添加不同量的硼酸，以降低樣品的燒結(jié)

3、溫度。利用X射線粉末衍射儀(XRD)證實了產(chǎn)物為富Sr相的單斜晶系SrAl2O4相，SEM觀察發(fā)現(xiàn)其形貌呈現(xiàn)不規(guī)則的球形，利用熒光光度計對制備產(chǎn)物的激發(fā)和發(fā)射光譜進行了分析測試，其發(fā)射光譜是由570～630nm構(gòu)成的連續(xù)寬帶譜，激發(fā)光譜是240～480nm的連續(xù)寬帶譜。由實驗結(jié)果初步確定了制備條件為，燒結(jié)溫度為700℃，反應(yīng)pH值為4.5。
　　 ⑶以尿素和硝酸鹽溶液為反應(yīng)物，采用空氣氣氛，在600℃合成了棒狀SrAl2O4:E

4、u2+，Dy3+綠光長余輝發(fā)光粉。研究了產(chǎn)物的物相組成、形貌、激發(fā)光譜、發(fā)射光譜以及余輝衰減曲線。結(jié)果表明：產(chǎn)物的晶體結(jié)構(gòu)屬于單斜晶系；呈規(guī)則的棒狀；樣品在紫外線照射后發(fā)射綠光，發(fā)光峰值位于512nm處；余輝時間可達6小時，并深入研究了尿素和高溫煅燒對其發(fā)光性能的影響。
　　 ⑷以尿素和硝酸鹽溶液為反應(yīng)物，采用空氣氣氛，在500℃合成了Ca12Al14O33:Eu2+，Dy3+藍光長余輝發(fā)光粉。研究了產(chǎn)物的物相組成、形貌、激發(fā)光