钇掺杂锆酸钡中空微球的发光性能
掺铕氧化钇发光纳米晶的拉曼光谱研究
掺铕氧化钇发光纳米晶的拉曼光谱研究掺铕氧化钇发光纳米晶是一种新型的发光材料，具有良好的发光性能、高单量效应以及低成本等优势。
近年来，随着发光纳米技术的发展和应用，掺铕氧化钇发光纳米晶的拉曼光谱研究也开始受到关注。
拉曼光谱是一种分子结构表征技术，通过对样品中分子吸收光谱的研究，可以了解样品中分子结构和特性，帮助研究者更好地理解样品结构和性质，从而实现发光性能的最优化。
因此，通过拉曼光谱研究可以有效地识别出掺铕氧化钇发光纳米晶中的有机分子及质子结构，以及发光材料的组成、结构和性质。
此外，拉曼光谱也可以用于揭示掺铕氧化钇发光纳米晶的功能，如荧光发射频率、半衰期时间及发光效率等。
首先，为了进行掺铕氧化钇发光纳米晶的拉曼光谱研究，必须首先制备掺铕氧化钇发光纳米晶。
一般而言，制备掺铕氧化钇发光纳米晶的方法有包括溶剂热法、静电纺丝法、液氨沉淀法和溶剂热沉淀法等。
接下来，根据不同的制备方法，采用拉曼光谱仪测量掺铕氧化钇发光纳米晶的拉曼光谱信号，从而研究其特性。
拉曼光谱仪通常包括一个可控的激发源、检测器和计算机控制单元。
激发源通常使用可调谐激发源，如紫外线激发源、近红外激发源和可调谐激发源等。
检测器可以是探测拉曼散射信号的检测器，如CCD检测器、PMT检测器和APD检测器等。
计算机控制单元用于控制激发源和检测器的工作，并将拉曼信号转换为可解释的图形信号。
通过上述步骤，可以获得掺铕氧化钇发光纳米晶的拉曼光谱，发现不同结构的掺铕氧化钇发光纳米晶具有不同的拉曼信号，如有机分子及质子结构、发光性质、发光强度等。
此外，拉曼光谱还可以研究掺铕氧化钇发光纳米晶的发光强度、半衰期时间及发光效率等。
总之，掺铕氧化钇发光纳米晶的拉曼光谱研究可以帮助研究者更好地理解掺铕氧化钇发光纳米晶的结构和性质，从而实现发光性能的最优化。
拉曼光谱是一种非常有效的发光材料分析技术，可以快速准确地研究掺铕氧化钇发光纳米晶的拉曼光谱，相比于其他分析技术，拉曼光谱具有更高的精确度和灵敏度。
掺铈铝酸钇晶体、钇铝石榴石荧光粉体的制备和光谱性质研究的开题报告
掺铈铝酸钇晶体、钇铝石榴石荧光粉体的制备和光谱性质研究的开题报告一、研究背景和意义掺铈铝酸钇晶体和钇铝石榴石荧光粉体是一类新型发光材料，因其具有高荧光量、高热稳定性、宽谱域发光等特点，被广泛应用于LED、激光显示器、固体激光等领域，是一类非常重要的光电材料。
目前，已有许多学者对掺铈铝酸钇晶体和钇铝石榴石荧光粉体的制备技术进行了研究，但仍有许多问题需要解决。
例如，制备过程中的掺杂度和离子分布问题，对材料的结构和发光性能有重要影响，而对这些问题的深入理解可以进一步提高材料的性能表现，拓展它们的应用范围。
因此，本研究旨在探究掺铈铝酸钇晶体和钇铝石榴石荧光粉体的制备工艺，并对其光学性质进行研究，以此为基础，进一步提高材料的性能表现，以满足工业发展需求。
二、研究内容和技术路线1. 制备掺铈铝酸钇晶体和钇铝石榴石荧光粉体（1）采用溶胶-凝胶法制备掺铈铝酸钇晶体，对溶胶-凝胶法中每个步骤的影响进行探究；（2）采用共沉淀法制备钇铝石榴石荧光粉体，并对制备条件进行优化，探究其微观结构和晶型等特性。
2. 研究掺铈铝酸钇晶体和钇铝石榴石荧光粉体的结构特征和光学性质（1）采用X射线衍射技术对掺铈铝酸钇晶体和钇铝石榴石荧光粉体的结构进行表征，探究离子分布和掺杂度对材料性质的影响；（2）采用荧光光谱、时间分辨荧光光谱等技术对其发光性质进行研究，探究温度、波长、掺杂浓度等因素对发光性能的影响。
3. 探究材料的应用前景从实用角度出发，结合已有文献和目前市场需求，探究掺铈铝酸钇晶体和钇铝石榴石荧光粉体在LED、激光显示器、固体激光等领域的应用前景，以期为产业化应用提供有力支撑。
三、研究进展与计划1. 研究进展目前，已经初步制备出掺铈铝酸钇晶体和钇铝石榴石荧光粉体，并对其进行了表征分析。
实验结果表明，制备工艺对材料的结构和发光性能有重要影响，目前正进一步研究其制备条件和控制方法，以提高其性能表现。
2. 研究计划（1）在已有工作的基础上，进一步优化制备条件和控制方法，提高掺杂度和离子分布的均匀性；（2）运用先进的表征技术，探究材料的微观结构和晶型等特性；（3）对材料的光学性质进行深入研究，研究其发光机理，并探究温度、波长、掺杂浓度等因素对发光性能的影响；（4）结合市场需求和已有文献，对其在LED、激光显示器、固体激光等领域的应用前景进行探究。
钇掺杂锆钛酸钡陶瓷介质性能的研究的开题报告
钇掺杂锆钛酸钡陶瓷介质性能的研究的开题报告
一、选题背景
随着无线通信技术的快速发展以及移动终端设备的普及，高频介质
材料在电路板、射频器件等领域得到了广泛的应用。
目前，氧化锆
（ZrO2）是一种被广泛研究的高频介质材料，然而，其在低介电常数、
低损耗和高品质因数方面存在一些不足之处。
钇掺杂锆钛酸钡（BZT）被认为是一种非常有前途的高频介质材料，因为它拥有优异的介电性质和压电性质，其介电常数可调制范围广，同
时具有较高的微波品质因数和较低的微波损耗。
因此，BZT陶瓷及其复
合材料已经成为高性能介质材料的研究热点之一。
二、研究内容
本研究将重点探究钇掺杂锆钛酸钡陶瓷介质的性能表现，其中包括
介电性质、压电性质、微波性能、热稳定性等方面。
具体包括：
（1）制备不同钇掺杂浓度的BZT陶瓷和BZT复合材料；
（2）通过场发射扫描电子显微镜（FESEM）、X射线衍射分析（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和热分析等方法分析材料的微
观结构和组成，以及热稳定性；
（3）测试不同钇掺杂浓度的BZT陶瓷和BZT复合材料的介电性能、压电性能、微波性能等方面的性能表现，以及与其他高频介质材料的比较；
（4）对材料的性能表现进行分析，并研究其与组成、微结构等因素之间的关系。
三、研究意义
本研究旨在深入了解钇掺杂锆钛酸钡陶瓷的物理化学特性和介电特性，为材料在高频电子学领域应用提供科学依据和技术支持。
本研究的
结果将推动高频介质材料的研究和开发，有助于提高电子产品的性能和稳定性，从而提高社会生产效率。
钇共掺杂的掺铒氧化铝光致发光增强机制研究的开题报告
钇共掺杂的掺铒氧化铝光致发光增强机制研究的开题报告一、研究背景氧化铝是一种广泛应用于制备催化剂、绝缘材料、高温陶瓷等领域中的重要材料。
在这些应用中，其性能的优劣直接关系到应用效果的好坏。
近年来，由于氧化铝单晶的应用价值愈来愈高，尤其是在光电领域和微电子学领域发展迅猛，因而氧化铝单晶的研究也成为重点。
相比于其他材料而言，氧化铝单晶潜在的应用价值是巨大的，因其具有独特优异的电学、光学、机械、热学等性质，并且氧化铝单晶材料可以通过掺杂、调节以及表面修饰等方法来实现对其性能的改善。
对于其中的一些方法就掺杂而言，近年来，研究者发现，将铒（Er3+）掺杂至氧化铝单晶中，能够显著提高其光致发光的效率，从而让氧化铝单晶在光电领域具备更加广泛的应用基础。
不过，在将铒和氧化铝单晶高效组合的同时，研究者也发现，钇能够在提高其光致发光效率的同时，又能够保持其良好的化学稳定性和平衡组成比例。
另外，由于光致发光技术已被广泛应用于显微成像、生物成像等领域，研究光致发光强度增强机制也具有非常重要的意义。
因此，在理论研究和实验分析方面，对钇共掺杂的掺铒氧化铝的光致发光强度增强机制进行研究，对于发现并且实现光致发光材料的高效性及其应用价值具有一定的参考价值和现实意义。
二、研究目标本文的研究目标是，探究钇共掺杂的掺铒氧化铝的光致发光增强机制，分析光致发光强度增强的主要机理，基于此研究建立高效的光致发光增强材料研究体系，为光电器件发展提供新的思路和方向。
三、研究方法1. 合成掺铒氧化铝材料：利用先进的材料合成技术，掌握制备光学质量掺铒氧化铝的制备技术。
2. 演化晶体结构：通过XRD等技术研究氧化铝晶体结构的演变和掺杂掺铒与钇的影响。
3. 光致发光样本制备：将合成的掺铒氧化铝样品制备成三维光致发光样品，用于观察其光致发光性能。
4. 光致发光谱测量：借助光致发光技术，对制备的掺铒氧化铝样品进行光致发光谱测量，探究钇元素对氧化铝样品的光致发光增强作用机理。
光致发光材料掺杂铕离子的钼酸钇
文献综述---性能表征方法
利用位形坐标图（如右图1），其中 用纵坐标表示晶体中发光中心的势能 包括（电子和离子的势能以及相互作 用在内的整个体系的能量），横坐标 则表示中心离子和周围离子的位形 （包括离子之间相对位置等因素在内 的一个笼统的位置概念），一般的也 可代用粒子间核间距作横坐标。
光致发光材料性能的好坏可通过材料 的发光的弛豫时间的长久，发光的寿 命等来衡量。
n(Y2O3)=0.003*2/2* 99% mol m(Y2O3)=n(Y2O3)*M(Y2O3)=0.6707 g
n(Eu2O3)=0.003*2/2*1% mol m(Eu2O3)=n(Eu2O3)*M(Eu2O3)=0.0106 g
掺杂1%的Eu3+ 表示n(Eun3(+E)u+3n+()Y3+) =1%.
文献综述---制备方法与发光机理
发光：物质内部以某种方式吸收能量以后，以热辐射以外的 光辐
光致发光材料的发光机理主要经历三个过程：激励、能量传 输和复合，利用位形坐标图来描述发光中心的吸收和发射过 程。
光致发光材料的制备方法： 高温固相烧结法、 沉淀法、燃 烧法、溶胶凝胶法、微波合成法、水热法、化学气相沉淀法
孙剑锋. 新型无机稀土光致发光材料的合成与光学性质研究[D].北京工商大 学,2010.
马居良,倪惠琼,章小兵等.稀土/高分子光致发光材料的研究现状和展望[J].安 徽化工,2007,33(1):8-11,7.
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铈和铽离子掺杂硼硅酸盐玻璃的发光性能
硅酸盐学报· 1018 ·2008年铈和铽离子掺杂硼硅酸盐玻璃的发光性能程峰1,2，王宝义2，王天民3，魏龙2(1. 兰州大学物理科学与技术学院，兰州 730000；2. 中国科学院高能物理研究所，北京 100049；3. 北京航空航天大学理学院，北京 100083)摘要：采用传统方法制备了Ce3+和Tb3+掺杂的硼硅酸盐玻璃样品。
应用紫外可见分光光度计和荧光光谱仪测试了样品的透过、激发和发射光谱，并测量了Ce3+掺杂玻璃样品在X射线激发下的发射光谱。
结果表明：基质玻璃具有很好的透光性能，截止波长约为300nm，适于用作掺杂稀土离子的玻璃闪烁体的基质材料；与基质玻璃相比，Ce3+掺杂玻璃样品的截止波长发生红移；随着Ce3+离子含量的增加，样品的紫外截止波长向长波方向位移；随着基质玻璃光碱度的增加，Ce3+掺杂玻璃样品的激发峰和发射峰发生红移，Stokes位移增大；对于Ce3+和Tb3+共掺杂硼硅酸盐玻璃，存在Ce3+敏化Tb3+发光现象；在X射线激发下，Ce3+掺杂玻璃样品的发射光谱与荧光光谱相似，但发射峰发生红移。
关键词：铈；铽；硼硅酸盐玻璃；发光性能；闪烁体中图分类号：TQ171.73，O482.3 文献标识码：A 文章编号：0454–5648(2008)07–1018–04LUMINESCENT PROPERTIES OF CERIUM AND TERBIUM ION DOPED BOROSILICATE GLASSCHENG Feng1,2，WANG Baoyi2，WANG Tianmin3，WEI Long2(1. School of Physical Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000; 2. Institute of High Energy Physics,Chinese Academy of Science, Beijing 100049; 3. School of Science, Beijing University of Aeronautics andAstronautics, Beijing 100083, China)Abstract: Ce3+ and Tb3+-doped borosilicate glass was prepared by traditional method. The transmission, emission and excitation spectra were measured. The results show that compared with the Ce-free borosilicate glass matrices, Ce3+ doping shifts the UV cut-off wavelength of glass into the longer wavelength. The excitation peak wavelength and the emission peak wavelength of Ce3+ have an obvious red-shift due to the higher optical basicity of borosilicate glasses than that of phosphate glasses. The luminescence sensitiza-tion of Tb3+ by Ce3+ was occurred in Ce3+ and Tb3+ co-doped glasses. Under X-ray excitated, the emission spectra of Ce3+ doped glasses are similar to that acquired by fluorescence spectrometer.Key words: cerium; terbium; borosilicate glass; luminescent property; scintillator闪烁体是一种在高能粒子(射线)作用下发出闪烁脉冲光的发光材料。
《2024年稀土掺杂磷酸钇锶的光谱调控及发光性能的研究》范文
《稀土掺杂磷酸钇锶的光谱调控及发光性能的研究》篇一一、引言稀土元素因其独特的电子结构和丰富的能级，常被用于材料掺杂以提高其发光性能。
近年来，稀土掺杂的磷酸钇锶材料因其独特的光谱特性和优异的发光性能而备受关注。
本文将就稀土掺杂磷酸钇锶的光谱调控及发光性能进行深入研究，以期为相关领域的研究和应用提供理论支持。
二、材料制备与表征首先，我们通过高温固相法成功制备了稀土掺杂磷酸钇锶材料。
该方法通过将原料按照一定比例混合，经过高温煅烧和冷却过程，最终得到所需的材料。
所使用的稀土元素主要包括铕（Eu）、铈（Ce）等。
此外，我们使用X射线衍射仪对制备的材料进行结构表征，验证了材料的相纯度和晶格结构。
三、光谱调控3.1 稀土掺杂浓度的影响稀土元素的掺杂浓度对光谱特性具有重要影响。
随着稀土元素浓度的增加，发光强度和光谱形状均发生变化。
我们通过调整稀土元素的掺杂浓度，实现了对光谱的有效调控。
实验结果表明，在适当的掺杂浓度下，材料的光谱性能达到最佳状态。
3.2 温度调控温度对光谱特性的影响也不容忽视。
随着温度的升高，材料的能级结构发生变化，导致光谱特性发生改变。
我们通过改变温度条件，观察了光谱的变化情况，为实际应用中根据需求调整光谱提供了依据。
四、发光性能研究4.1 发光强度与稳定性我们研究了稀土掺杂磷酸钇锶材料的发光强度和稳定性。
实验结果表明，在适当的激发条件下，材料具有较高的发光强度和良好的稳定性。
此外，我们还发现材料的发光性能在长时间使用后仍能保持稳定，具有较好的抗老化性能。
4.2 颜色可调性稀土元素的掺杂使得材料的颜色具有可调性。
我们通过调整稀土元素的种类和浓度，实现了对材料颜色的有效调控。
这一特性使得材料在显示、照明等领域具有广阔的应用前景。
五、结论本文对稀土掺杂磷酸钇锶的光谱调控及发光性能进行了深入研究。
实验结果表明，通过调整稀土元素的掺杂浓度和温度条件，可以实现对光谱的有效调控。
此外，材料具有较高的发光强度、良好的稳定性和颜色可调性，使其在显示、照明等领域具有潜在的应用价值。
钇化合物对聚丙烯／空心玻璃微珠复合材料性能的影响
摘 要 ：采 用化 学沉积法以六水硝酸钇对 空心玻 璃微珠 的表 面进行 改性 ，利 用力学性 能测试 仪、流 变仪 、差 热扫描
量热仪 、ｘ 射线衍射仪等设备评估 了该稀 土化合物 对聚丙烯／ 空心玻璃微珠复合材料 的力学强度 、流变性 能、结晶性
Ｅｆｅ ｔ ｆＹｔｒｕ Ｃｏ ｐ ｕ ｄ ｏ ｏ ｅ ｔｅ ｆ ｌ ｐ ｏ ｙ ｅ ｅＨｏｌ ｗ ｆ ｃｓｏ ｔｉ ｍ ｍ ｏ ｎ ｎ Ｐｒ ｐ ｒ ｉｓｏ ｙ ｒ ｐ ｌｎ ／ ｌ Ｐｏ ｏ Ｇｌ ｓ ａ ｓＣｏ ｐ ｓｔ ｓ ａ ｓＢｅ ｄ ｍ ｏ ｉｅ
Ｗ Ｕ ａ ｇ—ｅ ， ＬＩＪ ． ｉ， ＹＡＮＧ ． ｉ ｎ ， ＬＩ Ｆｅ ， ＸＵ ｎ ｈ Ｘｉｎ ｆ ｎｇ ｕｎ ｗｅ ， Ｚｈｉｑ ａ ｇ Ｕ ｎｇ Ｘｉ — ｕａ
能和晶型结构 的影响．实验结果表 明：硝 酸钇 能明显改善复合材料 的界面相容性 ，随着改性 液 中六水硝酸钇 浓度 的
增加 ，复合材料 的力 学强度 呈现先增加后 降低 的趋 势 ，最佳质量分数 为 ０５ ．％；同时 ，当复合材料 中空心玻璃微珠
的填充量 为 ２ ％时 ，与 空心玻 璃微珠 未改性相 比 ，改性后 复合材料 的拉仲强度 、冲击 强度 和结 晶温度 分别提 高 了 ０ ３． ８５ ％、３ ． 和 ４２℃ ；此外 ，该改性剂具有成核作 用，可促进 聚丙烯 型晶的形成． ３８ ％ ． 关键词 ：聚丙烯 ；空心玻 璃微 珠 ；表面改性 ；六水硝酸钇 中图分 类号 ：Ｔ ３ ５１ Ｑ ２ ．４ 文献标志码 ：Ａ 文章编 号 ：０９ ．１７ ２ １） ３２ ９０ ４ ３２ ３ （０２ ０ —５ —４
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ｎ Ｙ） ［ （ ）＋ｎ Ｚ ） ： ．０ ．１５ ； ．３ ； （ ／ ＨＹ （ ｒ ］ ｎ ；ｂ ． ％ Ｃ ％
ｄ．５ ：ｅ １ ％ ． ％ ． ０
图 ５为室 温下 不 同钇掺 杂量 的 Ｂ Ｚ Ｏ ａ ｒ 中空 微 球 的光 致 发 光谱 图．可 以看 出 ，所 有 样 品在 ４ ０ ｎ １ ｍ 光 的激发 下 ， 均发 出波长 为 ５ ３ｈ ｌ ０ ｉ 的蓝光 ， 且发 光强 度 随钇掺 杂 量 的增 加 而增 强 ．Ｃ ｖｌ ｎｅ ｌ 并 ａａｃ ｔ 等 ａ
Ｎ ． ｏ４
陈
娟 等 ： 掺 杂锆 酸 钡 中 空微 球 的 发 光 性 能 钇
２ ２ 物相 分析 ．
产物 的 Ｘ Ｄ谱 图 （ ４ 表 明 ，当钇 掺杂 量 小 于 ３ 时 ， 品的 Ｘ Ｄ谱 图与 纯 Ｂ ＺＯ （Ｃ Ｄ ６ Ｒ 图 ） ％ 样 Ｒ ａ ｒ 。 Ｊ Ｐ Ｓ０ －
０９ ） ３９ 的谱 图十分 吻合 ，没有 杂相 ，属于立 方 钙钛矿 型结 构 ， 具有 较 高 的结 晶度 ．当钇 掺杂 量 为 ５ 并 ％
Ｖｏ ． ２ １３
２１ ０ １年 ４月
高 等 学 校 化 学 学 报
ＣＨＥＭＩ ＣＡＬ Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｃ ＮＥＳ ＨＩ Ｅ ＵＮＩ ＲＳＩＩ Ｓ ＶＥ ＴＥ
Ｎｏ ４ ．
８ ５～８ ８ ０ ０
钇 掺 杂 锆 酸 钡 中 空 微 球 的 发 光 性 能
陈 娟 ，叶 天 南 ， 永 男 ， 建 国 ，王 少飞 赵 余
中图 分 类 号
稳定 性 良好 的钙钛 矿型 锆 酸 盐作 为稀 土发 光 元 素 的 载体 已被 广 泛 研 究 。 ；近 年 的研 究 结 果 表
明 ， 有氧 缺陷 的钛 酸盐 、 具 锆酸盐 在 室温 下有 良好 的蓝 、 发光 性能 ．２０ 绿 ０４年 ， ａ Ｋ ｎ等 报道 了 Ａ ｒ 辐
红 外光谱 结 果 （ ６ 进一 步说 明钇 掺杂 导致 Ｂ ＺＯ 图 ） ａ ｒ 结 构 的变 化．如 图 ６所 示 ，在 ５ ０～ ０ ｍ ０ ６０ｃ 之 问 的红外 吸收 对应 于结 构 中 Ｂ位 ＭＯ 八 面体 中 Ｍ— Ｏ键 的伸缩 振动 ｊ ．随着 钇 掺杂量 的增 加 ， 氧
Ｆｉ ． Ｅｍ ｉｓｏ ｓ ｃｔａ ｏ ｇ５ ｓｉ ｎ ｐｅ ｒ ｆＢａＺｒ ３ Ｙ ｌｏ Ｏ ： ｈｏ ｌｗ ｍｉｒ ｓ ｃ ｏ ｐｈｅ ｅ ｒｓ
Ｆｉ ６ ＦＴＩ ｓ ｃ ｒ Ｚｒ ３ Ｙ ｏｌｏ ｇ． Ｒ ｐｅ ｔ ａ ｏｆＢａ Ｏ ： ｈ ｌ ｗ
ｍ ｉ ｏｓ ｃｒ ｐｈｅ ｅ ｒｓ
ｚ 的离 子 半 径 相 近 ，比 Ｂ “ 的离 子 半 径 （ ． ３ ｉ ４ ｒ ａ ０ １５ Ｆｇ
．
２／ ） ０（ 。
ＸＲＤ ｔｅ ｎｓｏｆＢａ Ｏ ３ Ｙ ｏｌｏ ｍ ｉｒ ｓ ｈｅ ｅ ｐａ ｔ ｒ Ｚｒ ： ｈ ｌ ｗ ｃ ｏ ｐ ｒ ｓ
ｎ 小 很 多 ，因 此 钇 应 该 占据 Ｂ位 ＺＯ 八 面体 中 ｍ） ｒ
（ 天津工业大学材料学 院纳米 结构材料研究所 ，天津市改性 与功能纤维重点实验室 ，天津 ３ ０ ６ ） ０ １０
摘要 采 用 水 热 法 合 成 了不 同钇 掺 杂 量 的 Ｂ ＺＯ ａｒ 中 空 微 球 ，并 通 过 Ｔ Ｍ， Ｒ 和 Ｓ Ｍ 等 手 段 对 样 品进 行 Ｅ Ｘ Ｄ Ｅ
时 ， １ ． 。 出现 较弱 的 Ｙ（ Ｈ） 在 ６ ８处 Ｏ 杂相衍 射 峰．进 一 步 提 高掺 钇 杂 量 至 １ ％ 时 ，Ｙ（ Ｈ） 杂 相衍 射 ０ Ｏ ， 峰增 强 ，说 明水 热 条 件 下 Ｂ Ｚ Ｏ ａ ｒ 中空 微 球 钇 掺 杂 量 的上 限 为 ３ ．不 同 钇掺 杂 量 样 品 的 晶胞 参 数 如 ％
认为 ， ａ ｒ 的受 激 发光是 由于结构 中存 在 的氧 缺 陷所 致 ， 激 发光 源 的 辐照 下 ，价带 上 的 电子 吸收 Ｂ ＺＯ 在
能量 被激 发至 导带 上 ， 而在 价带 上形 成 电子 空穴 ， 带 上 的 电子 由于 处 于 高 能激 发 态 而 不稳 定 ， 向 导 倾 于跃迁 至 价带 ．由于 氧缺 陷 的存 在 ， 返 回价带 的过 程 中 ，激 发态 电子 先 与禁 带 上 的 缺 陷位 结 合形 成 在
照 的钙钛 矿型钛 酸 锶 的室温 蓝光 发光 性能 ， 提 出 了氧缺 陷引起 发 光 的观 点．Ｈｗ ｎ 也 认 为是 氧 缺 并 ａｇ 位产 生 的电子 和空 穴 的再 结 合产 生发 光．Ｚ ａｇ等 发 现锆 酸锶 纳米 颗粒 可 发 出较强 的波 长为 ４ ０ ｎ ｈｎ ０ ｍ 蓝光 ， 且发 光波 长 随粒 径 的增 大而 变长 ．Ｃ ｖｌａｔ 并 ａａ ｎｅ等 对 锆 酸钡 纳米 颗 粒 的发 光性 能 进 行 了研究 ， ｃ 发现煅 烧 温度对 样 品 的发 光性 能具 有 较大 的影 响 ， 随着煅 烧 温度 由 ４ ０ｏ 高 到 ５ ０℃ ， 品所 发 的 ０ Ｃ提 ０ 样 黄光 和红 光减弱 以至消失 ，绿光 大 幅 度 减弱 ，而 蓝 紫 光 增 强 ， 一 步 提 高煅 烧 温度 则 使 蓝 紫 光 减 弱． 进 他们认 为 这 种 现 象 是 由于结 构 中氧 缺 陷 浓度 变 化 所 致 ．我 们 ¨ 在 水 热 条 件下 合 成 了 Ｂ Ｚ Ｏ ａ ｒ 中空微 球 ， 超 大 的比表 面积能 提供 大量 氧缺 陷 ， 其 可导 致发 光增 强．众 所周 知 ， 钛 矿易 于在 Ｂ位掺 杂 ， 钙 用不 同价态 的非 发光 元 素进行 Ｂ位 掺 杂有 可能进 一 步提 高氧缺 陷浓度 ， 而改 善 其发 光 性 能 ．本 文采 用水 从 热法合 成 了不 同钇掺 杂量 的 Ｂ Ｚ Ｏ ａ ｒ 中空微 球 ， 并对 钇 掺杂浓 度 对其 发光 性能 的影 响进 行 了研究 ．
收 稿 日期 ： ０ １ １ ５ ２ １－ － ． ０ ０
基 金 项 目 ：天津 市 自然 科 学 基 金 （ 准 号 ：ｌＪ ｚ Ｊ ２５ （ 资 助 ． 批 Ｏｃ Ｄ ｃ １ ０ ） 】
联系人简介 ： 赵永男 ，男 ， 士，教授 ，主要从事微孔 晶体 与纳米结构材料制备及性能研究．Ｅ ｍａ ：ｚａｙ＠２３ ｎｔ 博 － ｉ ｈｏｎ ６ ． ｅ ｌ
高 等 学 校 化 学 学 报
Ｖｌ ２ ０＿ ３
３பைடு நூலகம்结
论
采用水 热法合 成 了不 同钇 掺杂量 的立方 钙钛 矿型锆 酸钡 中空 微球 ．粒径 随钇 掺 杂量 的增 加 ，中空 微球 由 １０ａ 增大 到 ３０ ｎ ８ ｍ ０ ｍ．钇掺 杂量 超过 ５ 时 ，出现 杂相 ．所得 中空微 球在 室温下 可发 出波长 为 ％ ５ ３ｎ ０ ｍ的蓝 光 ，由于钇 掺杂导 致氧 缺陷浓 度增大 ，导致光 强随钇 掺杂量 的增加 而增强 ．
微球在 ４ ０ｎ １ ｍ光 激发 下发出波长为 ５ ３ｎ ０ ｍ的蓝光 ， 并且在钇 掺杂量 为 ０—３ ％范 围 内，随着钇 掺杂量 的增
加发光强度逐渐增强．
关键词
钙钛矿 ；中空微球 ； 掺杂 ； 发光
０ １． ６４４ 文献标识码 Ａ 文章 编 号 ０ ５ －７ ０ ２ １ ）４ ８５０ ２ １ ９ （０ １０ － ０ －４ ０ ０
ｎ Ｙ） ｎ Ｙ）＋ｎ ｚ ） ：ｎ ；ｂ ％ ； （ ／［ （ （ ｒ ］ ．０ ．１５
Ｃ ３％ ． Ａ ＝４１ Ｉ ． ０ ｎｎ．
ｎ Ｙ） ［ （ （ ／ ｎ Ｙ）＋ （ ｒ ］ ｎ ；ｂ ． ％ ｎ Ｚ ） ： ．０ ．１５
ｃ ３ ． ． ％
２． ＦＴ Ｒ 光 谱 分 析 ４ Ｉ
空位 浓度 增大 ，氧空 位 的形成 使其 附近 的 晶格产 生 畸变 ， 在局 部 范 围内导 致 Ｍ一０键 键长 增 大 ， Ｍ一 ０ 键伸 缩振 动力 常 数变 小 ， 而使 Ｍ一 ０键 的红外 吸 收 向低 波 数 方 向位移 ．这也 证 实 了钇 掺杂 量 的增加 从
使结 构 的无序 性增 强 ， 缺位 浓度增 大 ， 而使 发光 增强 ． 氧 从
公司） ． １２ 实 验 过 程 ．
将 ０５ ８ｇ 氯化 锆 和 ０４０ｇ 酸钡加 入 ５ｍＬ去离 子水 中 ， 拌 ３ ｉ ． ３ 氧 ．８ 硝 搅 ０ｒｎ使其 混 合均 匀．然后将 ａ
混合 液加 入 到 ２ Ｌ２ ｏ／ ０ｍ ０ｍ ＬＬ的氢氧 化钾 溶液 中 ， 剧烈搅 拌 ３ ｉ ０ｒ ｎ后装 入 ４ Ｌ带有 聚 四氟 乙烯 内衬 ａ ０ｍ
下 ：未 掺 杂 钇 时 ，０＝０ ４ ９ ０ ｎ ． １９ ｍ；钇 掺 杂 量 为 １５ ． ％时 ， ０ ４ ０ ３ ｎ 钇 掺 杂量 为 ３ 时 ， ｎ＝ ．２ ０ ｍ； ％ ０＝
０ ４ ０ ８ｎ ． ２ １ ｍ．由于 Ｙ 的离子半 径 （ ． ９ ｍ） 于 “ ０００ｎ 大 ｚ 的离 子半径 （ ． ７ ｍ） ｒ ０ ０ ２ ｎ ，随 着 Ｙ 掺杂 量 的增 ¨ 加 ，晶胞参 数逐 渐增 大 ， 说 明 Ｙ¨进 入 了 Ｂ ＺＯ 也 ａ ｒ 晶格 内部 ．根 据 半 径 相 近 易 取 代 的 原 则 ，Ｙ 与 ¨
１ 实验 部 分
１１ 试 剂 与仪器 ．
硝 酸钡 ［ ａ Ｎ ， ： Ａ Ｒ． ， 津市元 立 化工 有 限 公 司 ］ Ｂ （ Ｏ ）， ． 级 天 ，氧 氯化 锆 （ ｒ ｌ ８ Ａ． ． ，国 Ｚ Ｃ ・ Ｈ ０， Ｒ 级 药集 团化 学试 剂有 限公 司 ） ，氢 氧化 钾 （ Ｏ Ａ． ． ，天 津 市 科 密 欧 化 学 试 剂 有 限公 司 ） Ｋ Ｈ， Ｒ 级 ，冰 乙酸 （ Ｈ Ｃ Ｏ Ａ． ． ，天 津 市 化 学 试 剂 三 厂 ） Ｃ Ｏ Ｈ， Ｒ 级 ，无水 乙 醇 （ Ｈ３ Ｈ Ｏ Ｃ Ｃ Ｈ，Ａ Ｒ 级 ，天津 市化 学 试 剂 三 ．． 厂 ） 醋 酸钇 ［ Ｃ ， Ｏ ） ， Ｒ 级 ，天津 市德 兰精 细化工 厂 ］ ， Ｙ（ Ｈ Ｃ Ｏ ， Ａ． ． ． Ｈｔ ｈ Ｈ７５ ｉ ｃ ｉ 一６ ０型 透射 电子 显微 镜 （ Ｅ ａ Ｔ Ｍ，日本 日： 司 ） ｉ ｃ ｉ －８ ０型场 发射 扫 描 电子显 微 立公 ；Ｈ ｔ ｈ— ４ ０ ａ Ｓ 镜（Ｅ Ｓ Ｍ，日本 Ｆ立 公 司 ） ｒｋｒＤ ｉ ｏ ｅ 型 ｘ射 线衍 射仪 （ 国 Ｂｕ ｅ 公 司 ） 一２ ＿ ｊ ；Ｂ ｕ ｅ ８Ｄ ｓ ｖｒ ｃ 德 ｒｋ ｒ ；Ｆ３ ０型荧 光分 光 光度 计 （ 天津港 东科 技发 展有 限公 司 ） Ｂ ｕ ｅ Ｅ Ｓ Ｒ ３ ； ｒｋ ｒ Ｎ Ｏ 一７型 Ｆ Ｉ Ｔ ＦＲ红外 光谱 仪 （ Ｂ 压 片 ， 国 Ｂ ｕ ｅ Ｋｒ 德 ｒｋｒ