纳米GaOOH及GaOOH:Eu3+荧光粉的水热法合成及光学性能研究
水热法制备不同形貌的GdVO4：Eu3+纳米发光材料
（ ．长春理工大学 化学与环境 工程学院 ，吉林 长春 １ ２ ．长春工业大学 化学工程 学院，吉林 长春 １０２ ３ ０２； １０ １ ） ３ ０ ２
摘要： 采用水热法制备了不同形貌的 ＧＶ Ｅ 纳米晶样品， ｄ Ｏ：ｕ 对其结构以及发光性质进行了表征。Ｘ Ｄ Ｒ
采 用溶胶 一 胶法 在球 形 Ｓ 颗 粒 的 表 面包 覆 了 凝 ｉ Ｏ
１ ０ ｍ ｍｎ 步 长 为 ０２ｎ Ｘ 灯 作激 发源 。 ０ｎ ／ ｉ一， ２ ． ｍ， ｅ 采用 日本 岛津 公 司 ８０ Ｓ型傅立 叶变换 红外 分光 ４０
光 度 计 进 行 样 品 的 Ｆ Ｉ 分 析 ， Ｋ ｒ压 片 法 ＴＲ 用 Ｂ
的形 貌 和 大 小 。采 用 日本 Ｈ Ｔ Ｃ Ｉ公 司 的 Ｆ ＩＡ Ｈ 一 ４０ ５ ０型荧光 分 光 光 度 计 对 样 品 的 发 光性 能进 行 测 试 ， 量 范 围 为 ２ ０—８ ０ ｎ 扫 描 速 率 为 测 ０ ０ ｍ，
Ｇ ， ， 对 其 发 光性 质进 行 了研 究 。Ｌｕ等 ｏ ｄ Ｙ）并 ｉ ｊ
第３ 卷 １
第 ３期
发 光 学 报
ＣＨＩ ＮＥＳ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＬＵＭ Ｉ ＥＪ ＮＥＳ ＣＥＮＣＥ
Ｖｏ ． １ Ｎｏ ３ １３ ．
２１ ０ ０年 ６月
文章编号 ： ００７ ３ （０ ０ ０ －３ ５０ １０ － ２ ２ １ ）３０ ８ －５ ０
水热法制备不 同形貌的 Ｇｄ Ｏ ： ｕ＋ Ｖ ４ Ｅ ３ 纳米发光材料
等 溶液 ， 以备 实 验使 用 。稀 土硝 酸 盐溶 液 是 由稀
收稿 日期： ０９－ 一１ 修 订 日期 ： ０ ９０ － ２０ ０ ｌ ； ７ ２ ０ －８０ ６ 基金项目 ： 吉林省科 技发展计划 （０ ９ ５ ８ 资助项 目 ２００２） 作者简介： 刘桂霞（ ９４一 ， ， １７ ） 女 辽宁锦州人 ， 博士 ， 主要从事无机 固体化学、 稀土发光材料 的研究 。
特殊形貌GdF3∶Eu 3+纳米发光材料的制备及性能
电导 率 ， 固体 电解 质领 域 中重要 的研 究对 象 之一 ．稀 土氟 化 物具 有 低 的声 子 能量 、高 的热稳 定 性 和 是 环 境稳 定性 ，使其 成 为很好 的 固体 电解 质 、电极材 料和 优 良的光 学 基质 材料 ｊ 中 以 Ｇ Ｆ ．其 ｄ 为基 质 的纳米 发光 材 料 的研究 近 年来 备 受关 注 ．例如 ，皮代 波 采 用水 热法 合 成 了掺 杂 Ｅ 的 Ｇ Ｆ 纳 米 晶 ｕ ｄ
Ｇ Ｆ： ｕ 发光材料 ， ｄ Ｅ 并对其 结构和性能进行 了表征 ．Ｘ Ｄ结果表 明 ， Ｒ 所得样 品均为 正交 晶系．Ｆ Ｓ Ｍ 照片 ＥＥ 表 明，使用不 同表 面活性剂所 制备的产物形貌不 同．研究 了以 Ｐ Ｇ２ ０ Ｅ －０ ０为表面活性 剂时反应 物浓度对产 物 形貌 的影 响 ， 并对其生长机 理进 行了探讨．荧 光光谱表 明 ， 在不 同波长激 发光 的照射下 ， ｄ Ｅ ”纳米 晶 Ｇ Ｆ ：ｕ 的最强发射 峰均位 于 ５ １ｎ ９ ｍ处 ， 对应于 Ｅ ” 的 ｕ 有效 的能量传 递．不 同形貌样 品的发光强度不 同．
李 霞 ， 刘桂 霞 ， 董相廷 ， 王进 贤
（ 春理 工大学化学与环境工程 学院 ， 长 长春 １０ ２ ） ３ ０ ２
摘 要 以 Ｐ Ｇ ２０ 、 檬 酸 和 甘 氨 酸 为 表 面 活 性 剂 ，采 用 水 热 法 制 备 出扁 平 纳 米 棒 、纳 米 花 和 纳 米 片状 的 Ｅ 一０ ０ 柠
关键词 Ｇ Ｆ： ｕ ； 貌 ； 热 法 ；纳 米 发 光 材 料 ｄ Ｅ ” 形 水 ０ １． ３ ６ ４ ３ 文 献标 识 码 Ａ 文章编 号 ０ ５ －７ ０ ２ １ ） １ ０ ３０ ２ １ ９ （０ １Ｏ — ２ — ０ ０ ５ 中 图分 类 号
可见光激发的eu(ⅲ)三元有机配合物的合成、发光及led器件
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。
GdAlO3：Eu发光粉体的制备及其发光性能的研究
， ＡＳ－研 究 ． 过 荧光 分 光 光 度 计 分析 了 Ｅ Ｎ￣ － ｒ 通 ｕ掺 杂 浓 度 对 Ｇ Ａ Ｏ 粉 体 发 光 性 能 的 影 响 。研 究 结果 表 明 ： 用共 沉 淀 法 制 备 工 艺 ， 过 １０Ｒ ｄ Ｉ 采 经 ２ ０７ 煅 烧 ２ ， 以得 到 发 光 强度 高的 发 光 粉体 Ｅ 离子 的 最佳 掺 杂 浓度 为 ３ １ ｈ可 ｕ ｍｏ％。
图 ２是 Ｇ１ ０：ｕ（ｍｏ％）前驱 体在不 同温度 （０ ％、０ ０ ｃ Ｅ ％） 烧 后 的 ＸＲ ２Ｏ 煅 Ｄ衍 射 图 谱 ８ ０Ｃ 烧 后 ． 本 上 没有 Ｇ ＡＩ ０ ＋煅 基 ｄ Ｏ 相 出 现 ．存 在 着 很 多 杂 相 随 着 温 度 的 升 高 ．杂 相 逐 渐 消 失 ．出 现 了 １１ 料 ．原 ｄ Ｉ ２ ０Ｃ 由 氧 化 铕 （９９ ％质 量 分 数 １氧 化 ￥ （９９ ％质 量 分 数 １ 中 同 医约 Ｇ ＡＯ 相 的 衍 射 峰 ．越 来 越 强 。 粉 体 在 １０ ￣煅 烧 后 呈 浅 红 色 ， ９ ．９ 、 Ｌ９ ．９ 为 Ｄ衍 射 图谱 判 断 为单 一正 交 晶 系 类 钙 钛 矿 结 构 Ｇ Ａ０ 相 ， 有 其 ｄ １ 没 【 集团） 上海化学试剂公司产品： 硝酸铝（ 分析纯）氨水（ ； 分析纯）碳酸氢 ＸＲ ：
称 取 一 定量 的 ＡＩ Ｏ）．ＨＯ ， 照 不 同的 掺 杂 比例 称 取 Ｅ ： （ ３９ 按 Ｎ ｕＯ 和 小 。 ２３粉 体 Ｇ Ａ Ｏ：ｕ发光 特 性 分 析 ． ｄ ］３ Ｅ Ｇ ｄ０ 粉末， １１ 用 ： 的浓硝酸溶解 ， 然后把它们混合 ， 用去离子水配制成 浓 度 为 Ｏ２ ｏｌ 的 混合 盐 溶 液 ． 用 磁 力 搅 拌 器 搅 拌 均 匀 ． 加 入 氨 ．ｍ Ｉ Ｌ 冉 并 水调节 Ｄ Ｈ值 为 ３ ｌ 一 “ ｌ ！ 按摩尔 比 Ｎ Ｃ ，（ｌ＋ Ｕ＋ ｄ ）１ ＨＨ Ｏ ： ｎＥ ３ Ａ ＋Ｇ ＝ ０的 比例 ． 称取碳 酸氢铵 ． ｌ 一 用去离子水 配制成 ２ ｏ／ ｍｌ Ｌ的溶液 ． 在其 中加 入浓氨水 ， 其 ｐ 使 Ｈ达到 ＼ 三＿ ＿ ： １ 加入适量 Ｐ Ｇ１０ ０ Ｅ ０ ０作为分散剂， 用磁力搅拌器搅拌均匀 把盐溶 ｆ — 一 ９ ． 液倒人滴定管 中． 一边 搅拌 复合沉淀剂溶 液 ． 一边 向其 中缓慢滴 加盐 卜 ～ 一 ～一 ｌ 。 ～ Ｈ —｝ 。 一一 。 。 。 溶 液 。滴 加 完 成 后 继 续搅 拌 １ ． 反 应 ｌ分 空气 中陈 化 ２ ｈ后 进 行 ｈ使 允 ４ 真空抽滤 ， 涤（ 离子水洗两遍 ， 洗 去 乙醇 洗 两 遍 ） 沉 淀 物 在 １（ 】 箱 ０ ℃烘 中 干 燥 ２ ｈ 研 磨 成 粉 ． 入 刚 玉 坩 埚 在 箱 式 电 阻 炉 中在 不 同温 度 煅 ４． 装 图３ Ｅ ｕ不 同掺杂浓度下 Ｇｄ Ｏ。Ｅ ＡＩ ： ｕ的发射光谱（ ￣２ ４ ｍ） ７＝ ５ｎ ％ 烧 ４ ． 成 发 光 粉 体 ｈ制 图 ３是 Ｅ ｕ不 同掺杂浓度 下 Ｇ Ａ０３Ｅ ｄ １ ：ｕ的发射光谱（ ２４ ｍ 。 ＝ ５ ｎ ） １ ． 品 测 试 ３样 在 监 测 波 长 为 ６ ９ ｍ 时 ．激 发 波 长 是 以 约 ２４ Ｉ ｆ．９ｖ ０ｎ ５ ｎｌ ４８ ｅ１为 中 心 ｌ 用法 同 Ｌｂｙ 公 司 的 Ｓ Ｔ Ｒ Ｍ 差 热 分 析 仪 测 定 前 骄 体 的热 重 ａｓｓ ＥＡＡ ２ ０ ｍ到 ３０ ｍ的一个宽带激发 谱 结合前 面的实验分析 ．认为是 ０ｎ （ｎ ） 差 式 扫描 曲线 产 物 的 相 结构 刚 日本 Ｒｇ ｋ ｉａ ｕ公 司 的 Ｄ ＭＡ 一 Ｂ型 ｘ ／ Ｘ３ Ｅ ０ ｕ一 之 间电荷 迁移带 （Ｔ １ Ｃ Ｓ的吸收 ． 即一个 电子从 配位 Ｏ一 ｐ） ｚ２ ６ （ 轨 射线衍射仪来测定 、 粉体的发射光 潜用 日本 日立公司牛产的 Ｆ 一 ５ ０ Ｌ４０ 道到配位 中心的 Ｅ ｎ 轨道ｆ ． 当于 Ｅ — ｕ空 ４ 相 ｕ Ｏ复合 体系 的一个激发 荧 光分 光 光 度 计 来 测 试 态 由于 Ｃ Ｓ是 Ｅ Ｔ ｕ与配位场 ， 从而与 晶格强耦合的结果， 因此往往具 ２结 果与 讨 论 ． 有较宽的谱形 在 ２ ４ Ｉ 波长激 发下 ． ５ ｎｌ ｌ 发出红色荧光 ． 光主要峰位 发 ２１ 物 的 热 重 和差 热 分 析 产 有 ５０ ｍ （．Ｉｖ、０ ｎ （．４ｖ、２ ｎ （．９ｖ， 另 外 在 ６ ９ｍ ９ｎ ２１ｅ）６ ９ｍ ２０ ｅ）６ ５ ｍ １９ ｅ） ４ｎ 从图 １ 中可以看 出， ７ ￣ １０ 在 ０Ｃ、１ 和 ２ ０ＣＩ存在三个吸热峰 ， ０￣￣ ￣ 伴 ｆ．１ｖ和 ７ ４ ｍｆ．６ｖ有 两 个 较 弱 的 发 射 峰 。它 们 都 属 于 Ｅ ３ 子 １９ ｅ） ０ ｎ １ ｅ） ７ ｕ＋ 离 随着 Ｔ ｃ曲 线 上 有 较 大 的 质 量 损 失 ， 应 着 吸 附 的 结 晶 水 、 醇 的 挥 对 乙 的 ４ 电 子 跃 迁 ， 别 对 应 着 ÷Ｆ （９ ｎ ｆ 分 Ｄ厂 ，５ ０ ｍ）、 。 Ｆ（０ ｎ ６ ５ １） ＿ ９ ｍ、２ ｎ１ Ｄ ６ ＂ １ 发 和 前 驱 体 的 分解 。 而在 ｌ０ Ｒ附 近 有 一个 较 大 的放 热 峰 ． 析 认 为 Ｏ ０２ 分 Ｄ 一 （ ９ ｍ 。 Ｆ ７ ４ ｍ）的 跃 迁 。 随 着 Ｅ 离 子 浓 度 从 。 Ｆ ６ ｎ ）、 ＿ （０ ｎ ４ Ｄ ｕ 是 ｇ ＡＯ３ 的形 成 这 和 Ｘ Ｄ分 析 是 一 致 的 在 ２ ０Ｃ １１０ ￣之 ｄｌ 相 ． Ｒ ０ ￣ａ ０ ０＇ ｄ ］ Ｃ １３ｌ Ｉｏ％增 加 到 ９ ｏ％ ， ｄ ｌ Ｅ 粉 体 的 发 光 强 度 呈 先 增 加 后 减 小 的 １ ｍ １ Ｇ ＡＯ ： ｕ 间 ，Ｓ Ｄ Ｃ曲 线呈 上 升趋 势 ， 量 变 化 较 小 ， 时 伴 随 着 硝 酸 铵 的 分 解 和 质 此 趋 势 ． 掺 杂 量 为 ３ ｏ％时强 度 最 大 当 Ｅ ｎ 子 含 量 超 过 ３ ｏ％时 ． 在 ｍ１ ｕ离 ｍ１ 晶 相 的 转 变 以及 晶格 的调 整 ｝ 于 ｆ ｎ 子 的 ｓ ， ０ ｎ ） 迁 出 现 了浓 度 猝 灭 ． ｕ 离 子 之 间 ｝ ｛ ｃ 离 ｕ Ｄｒ Ｆ（ ９ ｍ 跃 － ６ Ｅｎ 能量传递增强 ， 粉体的发光件能呈下降趋势 与先前制备 的 Ａ ２ ３ ｕ １０： Ｅ （ｍｃ％） 体 的 发 光 强 度 相 比较 了 很 大 的提 高 ． 也 发 现 峰 形 发 生 １ 粉 ｌ 有 但 了很大的变化。 半高宽变窄 ． 主要发射峰向短波方 向移动 了 ５ Ｉ． ｎ Ｉ这可 Ｔ 能是 由于不同基质 材料对 Ｅ ， ｕ＋ 离子 的晶体场环境的影响造 成的 ３结 论 ． ３１ 共 沉 淀 法 制 备 Ｇｄ １３ ｕ在 １０ ￣煅 烧 ２ ．用 Ａ０： Ｅ ２０Ｃ ｈ即可 得 到 物 相 单一 、 发光强度良好 的红色荧光粉体 ３２经激发光谱 和发射光谱的研究得 出 ．在 Ｆ ． ｕ掺杂量 为 ３ １ ｍｏ％
Eu3+掺杂二氧化钛纳米晶的制备及荧光性质研究
2018年6月伊犁师范学院学报（自然科学版）Jun.2018第12卷第2期Journal of Yili Normal University（Natural Science Edition）Vol.12No.2 Eu3+掺杂二氧化钛纳米晶的制备及荧光性质研究梁进闯，周恒为，蒋小康*（伊犁师范学院物理科学与技术分院，新疆凝聚态相变与微结构实验室，新疆伊宁835000）摘要：采用均匀沉淀法制备了不同铕掺杂浓度的二氧化钛纳米晶.XRD结果表明，600℃热处理后的样品均为锐钛矿相，没有其他杂相；TEM照片显示，样品颗粒大小为50～80nm左右，有一定团聚；PL光谱结果显示，在深紫外光250nm激发下，样品在612nm处展示很强的红色发光，该发射峰源于Eu3+的5D0→7F2跃迁.关键词：均匀沉淀法；铕掺杂；二氧化钛；纳米晶中图分类号：TB383.1；O614.331文献标识码：A文章编号：1673—999X（2018）02—0038—040引言二氧化钛作为一种重要的无机半导体材料，具有光催化活性高、光电效应强、化学稳定性好和环境友好等特点，广泛应用于光催化系统、太阳能电池、锂离子电池、稀磁半导体等领域［1-6］.稀土离子掺杂发光材料具有丰富的发光颜色和有趣的光学特性，在各种发光和显色激活剂中应用广泛，其中三价铕离子掺杂各种基质，一直都是研究的热点.在各种稀土掺杂的基质材料中，二氧化钛由于其在可见光区透明度高且价格低廉以及良好的热力学、化学性能，因此是进行稀土离子掺杂，并获得高亮度荧光粉的优良基质材料［7］.均匀沉淀法作为一种制备纳米材料有效而常用的方法.首先将初始原料和掺杂剂，在指定的溶剂中充分溶解并均匀混合；然后在给定的温度、pH等条件下，逐渐沉淀得到前躯体；对前躯体离心洗涤、烘干研磨和热处理，最终得到样品.雷闫盈等［8］以硫酸氧钛为钛源，尿素为沉淀剂，采用均匀沉淀法成功制备了二氧化钛纳米晶，并考察了反应温度、反应时间、反应物浓度、反应物配比等因素对产物物相和形貌的影响.欧阳艳等［9］通过共沉淀法获得NaLa（M O O4）2:Eu3+红色荧光粉，并研究了表面活性剂PVP的添加量、反应物的浓度对其荧光性能的影响.Koparkar等［10］采用均匀沉淀法得到了Eu3+、Gd3+共掺杂的YBO3磷光体，结果表明，该磷光体主要发射橙红色光，并且荧光发射强度受Gd3+离子物质的量分数的影响.本文采用均匀沉淀法，以硫酸钛为钛源，尿素为沉淀剂，成功制取了一系列铕掺杂浓度的二氧化钛纳米晶，并研究掺杂浓度对样品晶体结构以及荧光性能的影响.收稿日期：2018-04-05基金项目：伊犁师范学院一般项目（2015YLSYB27）.作者简介：梁进闯（1991—），男，伊犁师范学院在读研究生.*通信作者：蒋小康，讲师，主要研究方向：半导体光电材料.梁进闯，周恒为，蒋小康：Eu 3+掺杂二氧化钛纳米晶的制备及荧光性质研究第2期1实验1.1实验试剂实验试剂：硫酸钛（分析纯）、无水乙醇（分析纯）、尿素（分析纯）、硝酸铕（99.9%）.1.2样品制备以TiO 2:5at%-Eu 3+为例，实验过程如下：首先称取尿素3g、硫酸钛0.95mmol和硝酸铕0.5mmol，加入23mL 去离子水，超声15min，然后水浴加热至80℃，持续搅拌120min，最后经洗涤、离心、烘干，置于箱型电阻炉中，以2℃/min 加热至600℃，保持4h，自然冷却至室温，收集样品.2结果与讨论2.1物相分析图1为在空气中600℃热处理4h 后的TiO 2:x%-Eu 3+粉末XRD 图（x=0，1，5，8）.从图中可以看到，4组样品的XRD 衍射峰均与标准卡片JCPDS#71-1169，a=3.804Å，b=3.749Å，c=9.614Å的（101）（004）（200）（105）（211）（204）衍射峰匹配，由此可以确定热处理后的样品均为锐钛矿TiO 2，同时没有发现其他杂相出现，说明这一系列铕掺杂的二氧化钛样品具有很高的纯度.图1不同掺杂浓度TiO 2:Eu 3+纳米晶的XRD 图谱从图2可以明显看出，随着掺杂浓度的递增，（101）衍射峰的位置逐渐向低角偏移且峰形逐渐宽化，这是由于随着铕离子掺杂浓度增加引起晶格畸变程度加剧，晶格常数增大，从而导致衍射峰向低角偏移，同时说明铕离子成功掺入到二氧化钛的晶格中.此外，通过谢乐公式：D hkl =Kλ/βcos θ，可以估算TiO 2纳米晶的晶粒大小.其中，D hkl 是晶粒沿着（hkl ）晶面方向的尺寸，K 是一个常数（0.941），λ也是常数（0.15405nm ），θ和β分别代表衍射角和半峰宽，它们的选择是以对应于TiO 2（101）晶面的2θ=25.301°处的衍射峰为标准.最终经过计算得到TiO 2:Eu 3+纳米晶的平均晶粒尺寸为50.12nm.图2TiO 2:Eu 3+纳米晶的（101）衍射峰的放大图谱39伊犁师范学院学报（自然科学版）2018年2.2形貌分析图3为在空气中600℃热处理4h后的TiO 2:5at%-Eu 3+纳米晶TEM图片，从图中可以看出样品是由50～80nm 的纳米晶团聚在一起，结果与XRD通过谢乐公式估算的结果一致.图3TiO 2:5%Eu 3+纳米晶的TEM 图2.3荧光光谱分析图4为掺杂不同浓度Eu 3+的TiO 2纳米晶的激发和发射光谱图.由图中可以看出，激发光谱包含222nm、256nm 较强的吸收峰，这些峰主要是由电荷从O 2-的2p 轨道到Eu 3+离子的4f 轨道电荷跃迁所致（CTB ），也是最突出的激发峰跃迁.而在波长为391nm、466nm 处的吸收峰，是由Eu 3+的4f 能级的电子从7F 0到5L 6、5D 2的吸收跃迁产生的.图4还给出了在256nm 激发光激发下得到的波长范围为500～750nm 的TiO 2:Eu 3+纳米晶的发射光谱.在发射光谱图中可以明显地看到Eu 3+掺杂的3个样品在612nm 处展示了极强的红色发射，该发射峰源于Eu 3+的5D 0→7F 2跃迁，且发射峰的强度基本相近.5D 0→7F 2跃迁是对称性敏感的电偶极跃迁，只有Eu 3+离子处在低对称位时才会出现.说明Eu 3+离子在3个样品中倾向于占据中心不对称的格位，其他的发射分别为：535nm （5D 0→7F 0），589nm （5D 0→7F 1），其中当掺杂浓度为5at%时，535nm 处发射峰强度最大.由此可见，掺杂稀土元素Eu 3+，所得的样品在紫外光激发下能发出三价稀土离子的锐利的特征发射光，表明了TiO 2纳米晶适合作为稀土掺杂的基质，以制备高亮度的荧光材料.图4不同掺杂浓度的TiO 2:x%Eu 3+纳米晶的激发和发射光谱图，以256nm 作为检测波长，其中（a ）x=1；（b ）x=5；（c ）x=83结论本文采用均匀沉淀法，成功制备出一系列浓度铕掺杂的二氧化钛纳米晶，并采用XRD、TEM、PL 等手段对样品的晶体结构、形貌、发光性质进行研究，其结果如下：（1）XRD 结果表明，制备的一系列浓度铕掺杂的二氧化钛纳米晶均为锐钛矿结构，同时没有发现其他杂4041梁进闯，周恒为，蒋小康：Eu3+掺杂二氧化钛纳米晶的制备及荧光性质研究第2期相的衍射峰出现，说明这一系列铕掺杂的样品具有高纯度.随着铕离子掺杂浓度增加，晶格畸变程度加剧，晶格常数增大，（101）衍射峰的位置逐渐向低角偏移且峰形逐渐宽化.（2）TEM测试表明样品为纳米晶颗粒，粒径大小为50～80nm左右.（3）PL结果表明，Eu3+掺杂样品均在612nm处展示了极强的红色发射，该发射峰源于Eu3+的5D0→7F2跃迁，说明二氧化钛纳米晶是制备高亮度红色荧光材料的理想基质.参考文献：［1］NI Y，ZHU Y，MA X.A simple solution combustion route for the preparation of metal-doped TiO2nanoparticles and their photo⁃catalytic degradation properties［J］.Dalton Trans，2011，40（14）：3689-3694.［2］WU W Q，LEI B X，RAO H S，et al.Hydrothermal Fabrication of Hierarchically Anatase TiO2Nanowire arrays on FTO Glass for Dye-sensitized Solar Cells［J］.Scientific Reports，2013，3（2）：1352.［3］YE J，LIU W，CAI J，et al.Nanoporous anatase TiO2mesocrystals：additive-free synthesis，remarkable crystalline-phase stabili⁃ty，and improved lithium insertion behavior［J］.Journal of the American Chemical Society，2011，133（4）：933.［4］BUETTNER K M，VALENTINE A M.Bioinorganic Chemistry of Titanium［J］.Chemical Reviews，2012，112（3）：1863-81.［5］WU W Q，LEI B X，RAO H S，et al.Hydrothermal Fabrication of Hierarchically Anatase TiO2Nanowire arrays on FTO Glass for Dye-sensitized Solar Cells［J］.Scientific Reports，2013，3（2）：1352.［6］ABLAT A，WU R，JIAN J，et al.Room temperature ferromagnetism of N-doped TiO2，nanowires［J］.Materials Letters，2014，132（10）：86-89.［7］CHEN X，MAO S S.Titanium Dioxide Nanomaterials：Synthesis，Properties，Modifications，and Applications［J］.Chemical Re⁃views，2007，107（7）：2891.［8］雷闫盈，俞行.均匀沉淀法制备纳米二氧化钛工艺条件研究［J］.无机盐工业，2001，33（2）：3-5.［9］欧阳艳，张晓蓉，许艳红，等.共沉淀法合成NaLa（MoO4）2∶Eu3+红色荧光粉及其发光性能的研究［J］.化工新型材料，2016（8）：128-130.［10］KOPARKAR K A，BAJAJ N S，OMANWAR S K.Effect of partially replacement of Gd3+，ions on fluorescence properties of YBO3：Eu3+，phosphor synthesized via precipitation method［J］.Optical Materials，2015，39：74-80.[责任编辑：张建国] Preparation and Photoluminescence Properties of Eu3+Doped Titanium Dioxide Nanocrystals.LIANG Jin-chuang,ZHOU Heng-wei,JIANG Xiao-kang(Xinjiang Laboratory of Phase Transitions and Microstructures in Condensed Matter Physics,College of Physical Science andTechnology,Yili Normal University,Yining,Xinjiang835000,China)Abstract:A series of Eu3+doped titanium dioxide nanocrystals were prepared by homogeneous precipitation method.XRD results show that the crystal structures of all samples are anatase phase after annealed at600℃and no other peaks for impurities were detected.TEM image indicates that the powder was agglomerated and composed of nanocrystal line particles with diameters in the range50-80nm.The as-obtained Eu3+doped titanium dioxid nanocrystals show a strong red emission corresponding to5D0→7F2transition(612nm)of Eu3+under ultraviolet exci⁃tation(250nm).Key words:Homogeneous precipitation method;Eu3+doped;Titanium dioxide;Nanocrystals。
下转换发光粉体材料NaGd(WO4)2：Eu3+的制备及荧光性能研究
稀土荧光材料传统的制备方法为高温 固相法 ， 因水热法有着制备条件容易控制 ，易于获得较好形
氧化 钆 （ Ｇ ｄ Ｏ ， ， 含量 ≥９ ９ ． ５ ％） ； 氧化铕 （ Ｅ ｕ Ｏ ， 含 量 ≥９ ９ ． Ｏ ％） ；钨 酸 钠 （ Ｎ ａ ： Ｗ０ ４ ＂ ２ Ｈ ０，含 量 ≥
ｆ ｌ ｕ ｏ ｒ ｅ ｓ ｃ ｅ ｎ ｃ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｙ ｔ ｉ ｓ ｍａ ｘ ｉ ｍｕ ｍ ｗｈ ｅ ｎ Ｅ ｕ ３ ｄ ｏ ｐ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｓ １ ０ ％
．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｎａ Ｇｄ（ ＷＯ ４ ） ２ ： Ｅ ｕ 。 ； Ｈｙ ｄ ｒ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ； Ｄ ｏ ｗｎ — ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｏ ｎ ； Ｆ ｌ ｕ ｏ ｒ ｅ ｓ ｃ ｅ ｎ ｃ ｅ
ＧＵ ｎ． ｎ ａ， ＬＩ Ｕ Ｌｉ ａｎ ． １ ｉ ， ＷＡＮＧ Ｌ ｉ ． １ ｉ ， ＣＵＩ Ｙ ａ ｎ
（ Ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｃｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ｉ ｉｃ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ， Ｂｏ ｈ ａ ｉ ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ， Ｌ ｉ ａ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｊ ｉ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ １ ２１ ０１ ３， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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水热法制备颜色可调CaWO4:Eu3+,Tb3+荧光粉及其发光特性研究
水热法制备颜色可调CaWO4：Eu3+,Tb3+荧光粉及其发光特性研究李琳琳;孙镇宇【摘要】利用方便快捷的水热合成方法成功制备了一系列Eu3+离子和Tb3+离子共掺杂的CaWO4系列颜色可调荧光粉.并用X射线粉末衍射仪测试了合成物质的物相组成,采用场发射扫描电子显微镜测试了样品的微观形貌,最后利用荧光分光光度计测试了荧光粉的激发光谱和发射光谱.测试结果表明,制备的样品均为纯相物质.合成的CaWO4为微球状的形貌,平均直径约为5μm,而且CaWO4微球表面非常粗糙,是由许多50～100nm的小立方体组成.所有的荧光粉都能够表现出Eu3+离子或Tb3+离子的特征激发和发射峰.而且,Eu3+和Tb3+离子共掺杂的CaWO4荧光粉能够同时出现Eu3+和Tb3+的特征发射峰.通过简便地调节Eu3+、Tb3+的相对掺杂浓度,制备荧光粉的发光颜色可以很容易地从红色通过黄色过渡到绿色.由此可见,合成的荧光粉可作为LED用颜色可调荧光粉.【期刊名称】《通化师范学院学报》【年(卷),期】2018(039)010【总页数】5页(P46-50)【关键词】水热合成法;钨酸盐;荧光粉;发光特性;颜色可调【作者】李琳琳;孙镇宇【作者单位】通化师范学院化学学院吉林通化134002;通化师范学院吉林通化134002【正文语种】中文【中图分类】TN312.8;O482.31稀土离子具有非常丰富的能级结构，当电子在不同能级之间跃迁时就会产生非常多的激发光谱和发射光谱［1-3］.与其它荧光材料相比，稀土发光具有吸收能力强、转换效率高、发射光谱范围广以及色纯度高等优点.因此，稀土发光材料已广泛应用于显示显像、光电子器件、照明光源和医学监测等各个方面［4-7］.长白山地区内拥有我国最大的第四纪火山岩.该区火山岩中稀土元素的含量比较高，轻稀土元素较为富集.但是目前吉林省乃至我国稀土的开发及应用与一些发达国家相比还存在着差距，稀土产品单一，而且还处在原材料出口以及粗加工阶段，因此，加大对稀土资源的深入研究具有重要的意义.单钨酸盐CaWO4具有四方晶系白钨矿结构，空间群为I41/a.在CaWO4中，每个正六价钨离子中心格位与四个同一的O2-配位，形成一个WO42-四面体，使其相对稳定.碱土金属离子Ca2+与相邻的四个WO42-中的八个O2-配位，具有S4对称性，没有反演中心［8］.钨酸根基团可以强烈地吸收紫外光区域的能量，而且吸收后的能量可以从钨酸根传递到稀土离子，从而大大提高稀土离子掺杂荧光粉的外部量子效率［9］.因此，CaWO4将会是稀土离子掺杂适宜的基质材料.本课题研究制备了Eu3+，Tb3+单或共掺杂CaWO4基质的、颜色可调的荧光粉，并研究其发光性质.1 材料和方法1.1 仪器和试剂（1）仪器.电子分析天平（梅特勒-托利多）；磁力搅拌器（上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司）；不锈钢反应釜（威海化工机械有限公司）；电热鼓风干燥箱（广州市康恒仪器有限公司）；离心机（北京时代北利离心机有限公司）；数控超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）．（2）试剂.Na2WO4·2H2O（国药集团化学试剂有限公司，20170105，分析纯）；Ca（NO3）2·4H2O（国药集团化学试剂有限公司，20170415，分析纯）；Eu2O3（华艺化工有限公司，20161216，99.99%）；Tb4O7（华艺化工有限公司，20161216，99.99%）；无水乙醇（北京化工厂，20171104，分析纯）；硝酸（北京化工厂，20171104，分析纯）；去离子水（自制），所有试剂均未进行纯化处理．1.2 样品制备以 CaWO4：0.02Eu3+，0.03Tb3+为例的典型制备过程如下：首先将0.8798g的Eu2O3溶于硝酸溶液中，将所得到的 Eu（NO3）3溶液加热蒸发，然后用去离子水稀释，配制成50mL 0.1mol/L的Eu（NO3）3溶液以备用.同样地将0.9347g的Tb4O7按以上步骤配制成50mL 0.1mol/L的Tb（NO3）3溶液以备用.再称取0.4487g的Ca（NO3）2·4H2O溶于15mL去离子水中，之后加入0.4mL的Eu（NO3）3以及0.6mL的Tb（NO3）3溶液配成无色透明的混合溶液.另外，称取0.6597g的Na2WO4·2H2O溶解到10mL去离子水中.在强烈的搅拌下将Ca（NO3）2、Eu（NO3）3、Tb（NO3）3的混合溶液逐滴的加入到Na2WO4溶液中，立即会观察到白色沉淀.持续搅拌30min后，将上述白色悬浊液转移到30mL不锈钢反应釜中，然后将不锈钢反应釜放入电热鼓风干燥箱中，在120oC下加热反应12h.待反应结束后，将不锈钢反应釜随电热鼓风干燥箱一起冷却至室温.通过离心机收集所得产物，分别用去离子水和无水乙醇洗3～5次.最后将样品在60oC电热鼓风干燥箱中干燥12h，就可以得到最终的白色粉末CaWO4：0.02Eu3+，0.03Tb3+荧光粉.1.3 样品的测试与表征利用德国布鲁克AXS公司D2 PHASER型号的X射线粉末衍射仪对样品进行XRD 测试，其中扫描角度为10°～80°、X射线源为Cu靶（λ=0.15406nm）.采用日本S-4800场发射扫描电子显微镜对所合成物的微观形貌进行测试.采用日本日立F-7000分光光度计测试了样品的激发和发射光谱，其中激发光源为150W Xe灯.所有的测试均在室温下进行.2 结果与讨论2.1 物相及形貌分析图1分别为合成样品CaWO4、CaWO4：0.05Eu3+以及CaWO4：0.05Tb3+的XRD图谱.由图可知，三个样品的XRD谱型几乎相同，且衍射峰与CaWO4标准卡片（PDF#41-1431）相匹配.表明制备的样品均为纯相物质.没有其它杂质峰的出现，说明Eu3+离子或Tb3+离子成功进入到了晶格中.由于Eu3+，Tb3+和Ca2+半径相接近，Eu3+离子或Tb3+离子将占据 Ca2+离子的格位.只是 CaWO4：0.05Eu3+和CaWO4：0.05Tb3+的衍射峰位置发生了往大角度微小的偏移，这是由于Ca2+离子半径为1.12Å、Eu3+离子半径为1.066Å、Tb3+离子半径为1.04Å，较小的Eu3+和Tb3+取代较大的Ca2+离子使衍射峰向大角度偏移，而且离子半径越小越往大角度偏移，符合Bragg方程：λ=2dsinθ.图1 合成样品CaWO4、CaWO4：0.05Eu3+以及CaWO4：0.05Tb3+的XRD 图谱CaWO4粉末的尺寸和微观形态通过SEM进行测试分析，如图2所示.从2（a）图可以看出，Ca⁃WO4由平均直径5μm的微米球体组成，表面非常粗糙.将放大倍数调大之后，由2（b）图可以清晰的看出CaWO4是由许多50～100nm的小立方体组成的.图2 制备CaWO4样品的整体（a）以及表面（b）的SEM图2.2 荧光粉CaWO4：Eu3+，Tb3+的发光特性图3 为样品CaWO4：0.05Eu3+的激发光谱和发射光谱.从图3a的激发光谱可以看出，在波长为612 nm特征发射峰的监测下，CaWO4：0.05Eu3+的激发光谱包含两部分.其中位于200～350nm的宽带激发峰属于O2-→W6+以及O2-→Eu3+的电荷迁移带（CTB）.另一部分为在长波长区域的尖锐的激发峰，这些激发峰是由于Eu3+离子内部的4f→4f跃迁产生的，最大的激发峰位于393nm处，是由于Eu3+离子的7F0→5L6跃迁引起的［10-11］.图3 样品CaWO4：0.05Eu3+的激发和发射光谱在Eu3+离子特征激发峰393nm的近紫外光激发下，相对应的样品CaWO4：0.05Eu3+的发射光谱如图3b所示.从图中可以看出发射光谱主要由三个峰组成：两个较弱的发射峰，一个位于576nm，属于Eu3+离子的5D0→7F0跃迁；第二个较弱的发射峰位于589nm处，归因于Eu3+离子的5D0→7F1跃迁；最强的一个发射峰位于612nm处，归因于 Eu3+离子的5D0→7F2跃迁［12-14］.位于612nm的红光发射在发射光谱中占主导地位，说明该荧光粉将会发射红光.图4为样品CaWO4：0.05Tb3+的激发光谱和发射光谱.从图4a激发光谱可以看出，在波长为544nm特征发射峰的监测下，CaWO4：0.05Tb3+的激发光谱也包含两部分：位于200～350nm的宽带激发峰属于O2-→W6+以及O2-→Tb3+的电荷迁移带；另一部分为Tb3+离子的特征激发峰，分别由于从基态7F6到激发态5L1（361nm）、5G5（371nm）以及5G6（380nm）跃迁引起的［15］.在380nm近紫外光的激发下，相对应的样品的发射光谱如图4b所示.从图4b中可以看出发射光谱主要由三个峰组成：一个位于487nm，属于Tb3+离子的5D4→7F6跃迁；第二个也是最强的发射峰位于544nm处，归因于Tb3+离子的5D4→7F5跃迁；最后一个发射峰位于587nm处，是由于Tb3+离子的5D4→7F4跃迁引起的［16-18］.图4 样品CaWO4：0.05Tb3+的激发光谱和发射光谱为了验证CaWO4：Eu3+，Tb3+荧光粉是否具有颜色可调的性能，合成了总浓度为0.05但Eu3+、Tb3+掺杂比例不同的CaWO4荧光粉.图5为在236nm激发下CaWO4：xEu3+，yTb3+荧光粉的发射光谱.从图中可以看出，当CaWO4基质中只掺杂Eu3+时，样品的发射光谱中只含有Eu3+的特征发射峰，表现出很强的红光发射.当Tb3+离子共掺杂到CaWO4基质中时，样品的发射光谱中除了能看到Eu3+的发射，同时也观察到了Tb3+的特征发射.而且从图中还可以看出，随着Tb3+相对掺杂浓度的增加，Eu3+的发射峰强度逐渐降低，而Tb3+的发射峰强度逐渐增强.最后，Tb3+单掺CaWO4荧光粉仅有Tb3+的特征发射峰.CaWO4：xEu3+，yTb3+（1：x=0.05，y=0；2：x=0.04，y=0.01；3：x=0.03，y=0.02；4：x=0.02，y=0.03；5：x=0.04，y=0.01；6：x=0，y=0.05）的色坐标列于表1及图6中.可以看出，通过简便地调节Eu3+、Tb3+的相对掺杂浓度，荧光粉的发光颜色可以很容易地从红色通过黄色过渡到绿色.由此可见，合成的荧光粉可作为LED使用的颜色可调荧光粉.图5 CaWO4：xEu3+，yTb3+荧光粉的发射光谱表1 CaWO4：xEu3+，yTb3+荧光粉的色坐标值序号1 2 3 4 5 6样品CaWO4:0.05Eu3+CaWO4:0.04Eu3+,0.01Tb3+CaWO4:0.03Eu3+,0.02Tb3+Ca WO4:0.02Eu3+,0.03Tb3+CaWO4:0.01Eu3+,0.04Tb3+CaWO4:0.05Tb3+CIE色坐标x y 0.654 0.345 0.364 0.545 0.372 0.554 0.340 0.576 0.288 0.6090.245 0.653图6 CaWO4：Eu3+，Tb3+荧光粉的色坐标图3 结果与讨论本研究利用方便快捷的水热合成法成功制备了一系列Eu3+离子和Tb3+离子共掺杂的CaWO4系列颜色可调荧光粉.所有制备的样品均为纯相物质.合成的CaWO4是由平均直径约为5 μm的微球状组成，而且微球表面非常粗糙，是由许多50～100nm的小立方体组成.所有的荧光粉都能够表现出Eu3+离子或Tb3+离子的特征激发峰和发射峰，且发射光分别为红色和绿色.CaWO4：Eu3+，Tb3+荧光粉能够同时出现Eu3+和Tb3+的特征颜色发射峰.通过简便地调节Eu3+、Tb3+的相对掺杂浓度，制备荧光粉的发光颜色由于不同强度的红光和绿光的复合可以很容易地从红色通过黄色过渡到绿色，得到的颜色可调荧光粉将有望用于LED领域，为提高长白山矿产资源附加值提供了新的途径.参考文献：【相关文献】［1］孙远生.白光LEDs用颜色可调型硅酸盐及磷酸盐荧光粉的设计、合成及性能研究［D］.保定：河北大学，2017.［2］张亮亮.颜色可调的SrAlSi4N7：Ce3+，Eu2+荧光粉及其在白光LED中的应用［A］//第八届中国功能玻璃学术研讨会暨新型光电子材料国际论坛论文集［C］//中国硅酸盐学会特种玻璃专业分会、中国科学院上海光学精密机械研究所：2015：1.［3］徐书超.基于能量传递获取颜色可调型硼酸盐荧光粉及其性能调控［D］.保定：河北大学，2017.［4］白晓菲，姜浩，徐晶，等.微乳液法合成白光LED NaLu（MO4）2：Eu3+/Eu3+，Tb3+（M=W，Mo）荧光粉［J］.无机化学学报，2015，31（2）：222-228.［5］曾琦华，张信果，梁宏斌，等.白光LED用荧光粉的研究进展［J］.中国稀土学报，2011，29（1）：8-17.［6］孟庆裕，张庆，李明，等.Eu3+掺杂CaWO4红色荧光粉发光性质的浓度依赖关系研究［J］.物理学报，2012，61（10）：107804-1-8.［7］耿秀娟，田彦文，陈永杰，等.红色荧光粉MMoO4：Eu3+（M=Ca，Sr，Ba）的水热合成及光谱性质［J］.发光学报，2011，32（7）：670-674.［8］Kang F-w，Hu Y-h，Chen L，et al.Luminescent properties of Eu3+in MWO4（M=Ca，Sr，Ba）matrix［J］.J.Lumin.，2013，135（9）：113-119.［9］Kodaira C A，Brito H F，Felinto M C F C.Lumines⁃cence investigation of Eu3+ion in the RE2（WO4）3matrix（RE=La and Gd）produced using the Pechini method［J］.J.Solid State Chem.，2003，171（1-2）：401-407.［10］廖金生，周全惠，周单，等.水热法合成LuVO4：Eu3+红色荧光粉及其光谱性能研究［J］.发光学报，2013，34（6）：738-743.［11］李永进，黄杨彬，刘群，等.近紫外激发具有颜色可调的Er3+/Eu3+共掺BiOCl荧光粉［J］.物理学报，2015，64（17）：357-362.［9］Zheng Y，Lin X，Wang Q，et al.Dibenzoyl-l-cys⁃tine as organic directing agent for assembly of visible-lightsensitized luminescent AgGd（MoO4）2：Eu3+nanowires ［J］.Mater.Res.Bull.，2012，47（3）：856-860.［10］廖金生.颜色可调的新型NaTb（WO4）2：Eu3+荧光粉及能量传递的研究［A］//第七届全国稀土发光材料学术研讨会会议论文摘要集［C］//中国稀土学会发光专业委员会、中国物理学会发光分科学会：2011：1.［11］游航英，廖金生，温和瑞，等.溶胶-凝胶法合成KGd（WO4）2：Eu3+红色荧光粉及其发光性质的研究［J］.中国稀土学报，2011，29（2）：178-183.［12］廖金生，邱报，温和瑞，等.单分散球形BaWO4：Tb3+绿色荧光粉合成及光谱性能［J］.发光学报，2010，30（3）：839-843.［13］Yu X，Xu X，Jiang T，et al.Tunable color emitting of CaAl2Si2O8：Eu，Tb phosphors for light emitting diodes based on energy transfer［J］.Mater.Chem.Phys.，2013，139（1）：314-318.［14］杨艳民，李自强，焦福运，等.KCaY（PO4）2：Tb3+，Eu3+荧光粉的水热法制备及发光性质研究［J］.发光学报，2012，33（8）：845-850.［15］马坤，叶佳意，蒋伟忠.颜色可调Ca9NaZn（PO4）7：Ce3+，Tb3+荧光粉的发光性能研究［J］.光电子·激光，2015，26（11）：2148-2153.。
Ca^(2+)共掺杂LaPO_(4)∶Tb^(3+)荧光材料的水热合成与性能
ａｍｏｕｎｔ ｏｆ Ｃａ２＋ ， ｒｅａｃｔｉｏｎ ｐＨ ｔｈｅ ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ｓａｍｐｌｅ． Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ： Ｔｈｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ
Ｃａ２＋ 摩尔掺杂量不同，但各样品的发射光谱均一致且无杂峰，意
味着 Ｔｂ３＋ 在 ＬａＰＯ４ 中的晶格环境并未随着 Ｃａ２＋ 摩尔掺杂量的改
变而发生显著变化。 样品在 ３７０ ｎｍ 波长光下有效激发，发射出
Ｔｂ３＋ 的特征绿光；分别是位于 ４９０，５４５，５８５，６２０ ｎｍ 附近的发射峰
对应 Ｔｂ３＋ 的５ Ｄ４ →７ Ｆ６ ，５ Ｄ４ →７ Ｆ５ ，５ Ｄ４ →７ Ｆ４ ，５ Ｄ４ →７ Ｆ３ 能 级 的 跃
可知，分别调节反应体系 ｐＨ 值为 ２，７，１０ 所合成样品均与标准
图谱编号 ＪＣＰＤＳ Ｎｏ．３５－０７３１ 衍射图样相匹配，均为单斜晶系的
独居石结构。 当 ｐＨ 值 ＝ ２ 时所呈现出衍射峰强度均比 ｐＨ 值 ＝
７、ｐＨ 值 ＝ １０ 高，半高宽明显变窄，还观察到 ２θ 为 ２２°附近处微
小的衍射峰群变为较大半高宽的衍射峰。 这可能是由于所合
图 １ ＬａＰＯ４ ∶ ３．０％ Ｔｂ３＋ ， ｘ％ Ｃａ２＋ 样品的 ＸＲＤ 谱
Ｆｉｇ．１ ＸＲＤ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ＬａＰＯ４ ∶ ３．０％ Ｔｂ３＋ ， ｘ％Ｃａ２＋ ｓａｍｐｌｅｓ
２．１．２ 溶液 ｐＨ 值对合成样品物相的影响
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纳米GaOOH及GaOOH：Eu3+荧光粉的水热法合成及光学
性能研究
全玉;李庄;唐爱东;黄可龙
【期刊名称】《功能材料》
【年(卷),期】2010(041)007
【摘 要】采用水热法添加醋酸钠制备了纳米羟基氧化镓(GaOOH)粉体和纳米
GaOOH:Eu3+荧光粉,使用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)
和荧光分光光度计对产物的形貌、晶相和发光性质进行了检测,结果发现醋酸钠
(NaAc)在控制晶体粒径和形貌方面起到了非常重要的作用.在140℃水热条件下,未
添加醋酸钠下得到的是纺锤体GaOOH,添加醋酸钠得到的是立方体块状GaOOH,
在170℃水热条件下,添加醋酸钠得到的是纳米GaOOH粉体,平均粒径约为5nm,
并简单讨论了不同形貌GaOOH的生长机制.比较不同温度添加醋酸钠制备的
GaOOH:Eu3+荧光粉的发光性质发现,170℃得到的GaOOH:Eu3+发光强度＞140℃
的样品,不同掺杂浓度发光性能结果表明Eu3+浓度为10%(摩尔分数)发光强度最高,
是已报道的掺杂浓度的4倍,在掺杂浓度为15%(摩尔分数)观察到了浓度猝灭现象.
【总页数】4页(P1286-1289)
【作 者】全玉;李庄;唐爱东;黄可龙
【作者单位】中南大学,化学化工学院,湖南,长沙,410083;长沙环境保护职业技术学
院,湖南,长沙,410004;中南大学,化学化工学院,湖南,长沙,410083;中南大学,化学化
工学院,湖南,长沙,410083
【正文语种】中 文
【中图分类】TB333
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1.水热法合成LuVO4∶Eu3+红色荧光粉及其光谱性能研究 [J], 廖金生;周全惠;周
单;柳少华;温和瑞
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3.CaMoO4∶Eu3+纳米荧光粉的尺寸调控及光学性能研究 [J], 杨流赛;孟晓燕;罗
伟;孙宇杰;熊玉环;王运健
4.YVO4：Eu^3＋纳米荧光粉的水热法合成及其光致发光性能的研究 [J], 汤珅;黄
妙良;杨纪元;玉富达;商光禄;吴季怀
5.GaOOH和Ga_2O_3的制备及光学性能研究 [J], 梁建;王晓斌;张艳;董海亮;刘海
瑞;许并社
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