内容发布更新时间 : 2024/12/26 10:25:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

稀土掺杂二氧化钛纳米发光材料的制备及性能

采用溶胶-凝胶法(sol-gel)和水热法,以钛酸四丁酯为前驱物制备了Eu3+离子掺杂TiO2的纳米晶和发光薄膜,利用扫描电镜(SEM)、EDS能谱、光致发光光谱对样品的形貌、成份及性能进行了表征,研究了退火温度、稀土Eu3+离子掺杂摩尔分数、溶剂乙醇量、强碱等对发光性能的影响,并对其发光机理进行了分析。采用溶胶-凝胶法制备的稀土Eu3+掺杂TiO2纳米晶样品,掺杂均匀、颗粒大约在30-80nm；从EDS能谱分析可得Ti：O原子个数比并不是按化学计量TiO2满足1：2,Eu3+离子很可能取代了Ti4+离子后,同时又形成了氧空位,表明稀土Eu3+离子进入TiO2晶格中。样品的主发射峰在614nm(5D0→7F2)处发光最强,且在595nm(5D0→7F1)处出现了属于磁偶极跃迁的发射峰,同时在578nm(5D0→7F0)、652nm(5D0→7F3)、700nm(5D0→7F4)也出现了发射峰。制备Eu3+：TiO2纳米晶的组分、退火温度、溶剂乙醇的量不同、催化剂不同时,发射光谱的强度也会不同。当Eu3+离子、Ce3+离子共掺时,实现了Eu2+离子的蓝光发射。制备的发光薄膜在每镀一层发光膜均对其500℃退火热处理,得出薄膜结晶效果好,而且出现了578nm(5D0→7F0)的发射峰。λex=464nm、414nm、395nm、382nm、272nm作为激发波长对发光薄膜进行激发所得发射光谱,得出λex=395nm时的发射峰在614nm(5D0→7F2)处的发光效率最高。900℃退火的加入Al3+的Eu3+:TiO2发光薄膜实现了Eu2+离子的蓝光发射,证明了在高温的环境中,Al3+把Eu3+还原成Eu2+离子。采用水热法制备的纳米晶和发光薄膜,反应温度、Al3+均对样品的发射光谱强度有影响。NaOH溶液改变了发光基质TiO2的晶体结构,增强了样品在紫外区域的吸收。 同主题文章 [1].

张伦,付晏彬,罗宏雷,黄莉蕾,施申蕾. 掺稀土纳米发光材料的研究进展' [J]. 中国计量学院学报. 2004.(02) [2].

多种形态与尺度发光材料研究获突破' [J]. 中国材料进展. 2010.(03) [3].

杨光跃. 结构独特的纳米发光材料' [J]. 科技信息. 1995.(01) [4].

我国多种形态与尺度发光材料研究获突破' [J]. 稀土信息. 2010.(03) [5].

胡文远,杨定明,刘勋. 氧化锌基纳米发光材料的研究进展' [J]. 材料导报. 2007.(S1) [6].

杨丽格,周泊,陆天虹,蔡称心. 稀土磷酸盐纳米发光材料的研究进展' [J]. 应用化学. 2009.(01)

[7].

郭兴巴图,吕少哲,李丹. 沸石基纳米材料的水热分散法制备及其发光' [J]. 发光学报. 1999.(01) [8].

齐霞,王喜贵,薄素玲,娜米拉. 以单分散纳米二氧化硅颗粒为基质稀土掺杂Tb~(3+)的发光材料的制备与性质研究' [J]. 内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版). 2009.(06) [9].

汪敏强,姚熹,朱翔鹰,孔凡滔,张良莹. 溶胶-凝胶法合成钇铁石榴石(YIG)的凝胶化及热处理研究' [J]. 硅酸盐学报. 2002.(03) [10].

第三届全国掺杂纳米材料发光性质学术会议' [J]. 发光学报. 2010.(02)

【关键词相关文档搜索】： 凝聚态物理; 纳米晶; 稀土掺杂; 溶胶-凝胶技术; 能量传递; 晶格

【作者相关信息搜索】： 西北大学; 凝聚态物理; 胡晓云; 刘国敬;