一种新的红长余辉材料:LaAlO3Eu3+

一种新的红长余辉材料    LaAlO 3:Eu 3+
LaAlO 3单掺 Eu3+样品可以由 La2O3样品,Al(OH) 3样品和 Eu2O3样品通过 1773K
在氧化环境下用固相法成功的获得。获得的 LaAlO 3Eu3+sodalime样品具有余辉特性,所表现出来的红, 是由 Eu3+离子作为发光中心的, 波峰在 592nm610nm628nm的发射光组成,分别是 Eu3+离子的 5D0 7F1, 5D0 7F2,和 5D0 7F3轨道的跃迁。热释光测量证明了 LaAlO 3Eu3+样品中包含 5个热释峰,对应的陷阱能级大约分别为 0.95 eV, 0.35 eV 1.45 eV 1.17 eV1.48 eV,其中深度为 0.95 eV导致此样品在常温下有余辉。
长余辉发光材料简称长余辉材料,    又被称为蓄光型发光材料、    夜光材料,其
本质上是一种光致发光材料,它是一类吸收能量如可见光,紫外光, X-ray 等,并在激发停止后仍可继续发出光的物质, 他能将能量储存在能陷里, 是一种具有应用前景的材料。 长余辉材料通过吸收激发光的能量变为激发态, 然后经过辐射弛豫回到基态放出光子, 从而达到延迟发光的作用, 从而产生余辉。 所以材料在
张瑛辞去成都市副市长职务
受激停止后,继续发出的光称为余辉。余辉的持续时间称为余辉时间。小于 1陌生的亲人微秒的余辉称为超短余辉, 1~10微秒的称为短余辉, 10微秒 ~1毫秒间的称为中短余辉,1毫秒 ~1秒间的称为中余辉, 大于 1秒的称为长余辉。 随着对环保荧光材料的需求逐渐增多, 长余辉材料在显示, 标识和节能方面的优势让这种材料越来越具有吸引力。它们被广泛的应用与制作紧急照明, 安全指示牌和路标等方面。 近些年来,由于长余辉材料与生物科学组成的交叉学科里, 红长余辉作为生物标记应用于医学领域的美好前景,加大了人们对于红长余辉的研究力度。
人类研究长余辉物质约有    1000余年的历史。 1866年,法国的 Sidot首先制备
ZnSCu。最早开展了这一系列长余辉材料的研究工作。直到 20世纪初长余辉材料才真正实现工业化生产和实际应用。 从那时起一直到 20世纪 90年代,始终是硫化锌系列长余辉粉占统治地位。 经过百余年工艺技术的不断改良和理论研究的不断探索,长余辉材料的基质不再局限于早期的硫化锌体系, 已经发展到目前的硫化物、铝酸盐、硅酸盐、复合氧化物或硫氧化物。而稀土离子铕,镝等作为激
活剂的参入使得长余辉材料的性能进一步的提高。 近些年来,这种材料已被广泛的用于隐
蔽照明和紧急照明设施, 航空,航海和汽车仪表显示盘和工艺美术涂料等领域,也可将它们掺入塑料、陶瓷和玻璃中、制成夜明塑料、夜明陶瓷和夜明玻璃等。
最初大部分的长余辉材料都是以硫化物,  铝酸盐,硅酸盐或者是锆酸盐为基

质的。自从 Matsuzawa发现的 SrAl 2O4:Eu2+,Dy3+被广泛商业化应用以后, 铝酸盐就被加以了深入的研究。 发光粉体在实际生产和应用中 , 红长余辉材料一直处于重点研究阶段。主要是其余辉时间及亮度等性能指标与蓝和黄绿材料还存在较大差距 , ,无法达到实际应用的要求。 因此, 研制性能优异的红长余辉材
料已成为当前长余辉材料的研究热点。    例如谢伟等报道了 Y 2Onovellnetware3Eu3+ Dy3+
红长余辉特性 ,    林林等在还原气氛下实现了    Mg2 SiO4 Dy3+帕拉米韦Mn 2+  红长余
辉发光。这些研究都是在基质中同时掺入两种稀土离子或稀土和过度金属离子共掺,并在还原气氛下得到长余辉发光。 其中一种离子作为发光中心,另外一种离子作为陷阱中心。
在所有的稀土元素中, 铕元素作为一种非常好的发光中心, 已经被应用在荧光材料上用于发射红光( Eu3+)和蓝光( Eu2+)。然而近紫外激发光对不同的晶格激发不同, 不同的晶格使得激活剂的原子因环境不同, 宇称选择不同, 导致同样的激活剂在不同的基质中有不同的发射效率。 所以良好的基质可以提高能量转移的效率,提高长余辉材料的性能。最近, Eu3+掺杂的晶体和玻璃被多个研究小组研究。他们成功的在硼酸盐 [1] 、氧化物 [2] 、硅酸盐 [3] 、磷酸盐 [4] 、硫酸盐
[5]和氟化物 [6] 等体系中掺杂了 Eu3+离子,并获得其发射光谱。 现在的工作表明,
铝酸镧( LaAlO 3 )由于其大于 5 eV的电子带隙,和高达  2100oC[7] 的热稳定性使
其拥有作为良好基质的能力。铝酸镧可以用最常用的固相法在    1500 1700o
C[8,9,10] 下由氧化铝和氧化镧制得。 Dere [11,12] Krupa[13] 在最近的几年中重点研究了异面结构的铝酸镧晶体, 并获得其激发和发射光谱。 不久纳米铝酸镧单掺铕三离子的光谱被 Hreniak[14] 报道,并且在文章中详细的说明了 Eu3+离子在 LaAlO 3 基质中荧光衰减的发光机理。最近 LaAlO 3的带状 Eu2+离子发射和线性Eu3+离子发射的混合发射光谱已
在近期由 Mao报道。然而采用高温固相法获得的 LaAlO 3 Eu人民之声网3+的长余辉特性并没有被报道过。
2实验
2.1  样品的获得
LaAlO 3:Eu3+样品粉末是以分析纯的  La2O3 Al(OH) 3以及纯度为 99%
Eu2O3为原料,通过固相法获得。 其中 Eu3+离子分别以 0.05, 0.1, 0.3, 0.6 0.9 mol%
的比例替代 La3+掺杂到 LaAlO 3样品中。上述的原材料按比例混合后放在玛瑙研钵

中进行充分研磨,然后将磨好的粉末放在氧化铝坩埚中在 1773K的氧化环境下加热 4小时。焙烧得的样品在室温下冷却后,再次研磨成粉末,以作后续的应用。
2.2  样品的测量
Rgaku D/Max-2400X 射线衍射分析仪对样品进行物相结构测定, 光致发光的光谱由 FLS-920T型光谱仪 (Edinburgh Instruments Ltd, Edinburgh, U.K.)450w的氙灯 Xe900作为光源照射下记录。余辉衰减曲线由一台 PR305余辉测试仪 (Zhejiang University Sensing Instrument Co. Ltd., Hangzhou, China)测得。热释曲线由一台 FJ-417A热释测试仪 (Beijing Nuclear Instrument Factory, Beijing, China)测定。 所有的样品都先在 254nm的近紫外光灯下照射然后以 1K 每秒的速度加热到673K。除了热释光测量外,所有的测试都是在室温下进行的。
3结果与讨论
3.1 X 射线衍射分析
样品的形成和纯度由 X 射线衍射仪测得。 如图 1所示, Eu3+离子的掺杂没有明
显的影响到 LaAlO 3 晶体的结构。实际上,所有观测到的衍射峰都能很好的与
JCPDS标准卡片号为 85-1071LaAlO3晶体单相符合。它表明了实验所获得的
LaAlO 3晶体有很高的纯度和结晶度。 Eu3+离子的掺杂并没有对样品的    XRD 图谱有
明显的影响。

本文发布于:2024-09-22 01:04:18,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/44332.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:材料   研究   离子   样品   应用   作为
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议