稀土摻雜鋁、鉬酸鹽長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的制備及性能.pdf

1、稀土摻雜的長(zhǎng)余輝納米材料能夠吸收外部光源能量并儲(chǔ)存起來，當(dāng)光源移除后，該材料能把自身儲(chǔ)存的能量緩慢地以光的形式釋放出來，是一種新型的“綠色”環(huán)保型材料，特別是近些年國(guó)家對(duì)節(jié)能環(huán)保材料的重視，該材料得到了廣泛發(fā)展與應(yīng)用，如可應(yīng)用于交通、應(yīng)急照明、防偽等領(lǐng)域。因此，本文采用共沉淀和水熱結(jié)合的方法制備出了兩種新穎的長(zhǎng)余輝納米材料，并對(duì)其結(jié)構(gòu)、形貌、以及發(fā)光性能做了系統(tǒng)地研究。主要研究工作如下:
　　(1)采用共沉淀-水熱法合成了Eu、D

2、y共摻雜鋁酸鍶的長(zhǎng)余輝納米材料。通過單因素優(yōu)選實(shí)驗(yàn)探究了硝酸鋁的用量、激活劑和助激活劑的摻雜量、酸堿度、水熱時(shí)間、H3BO3的用量、以及煅燒時(shí)間對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物熒光性能的影響。采用正交實(shí)驗(yàn)對(duì)合成條件進(jìn)一步優(yōu)化，獲得了最佳合成條件:激活劑的摻雜量nEu/nsr=0.02，助激活劑的摻雜量nDy/nEu=2.5，水熱時(shí)間t=8 h，煅燒時(shí)間T=2.5 h。通過重復(fù)實(shí)驗(yàn)對(duì)最佳合成條件進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:目標(biāo)產(chǎn)物的基質(zhì)均是Sr4Al14O25與

3、SrAl2O4的混合晶相;外觀形貌大多是粒徑約為100 nm的類球型狀;其特征發(fā)射峰位于460nm左右，對(duì)應(yīng)著Eu2+離子的4f65d→4f7躍遷，肉眼觀察為藍(lán)光;余輝曲線的形狀大致相同，均經(jīng)歷快衰減和慢衰減兩個(gè)過程，顯示長(zhǎng)余輝性能。
　　(2)采用共沉淀-水熱法合成了Eu、Dy/Nd共摻雜鉬酸鍶的長(zhǎng)余輝納米材料。通過單因素優(yōu)選實(shí)驗(yàn)探究了激活劑Eu3+離子摻雜量、共沉淀溫度、水熱溫度、pH以及煅燒時(shí)間對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物熒光性能的影響。采用

4、正交實(shí)驗(yàn)對(duì)合成條件進(jìn)一步優(yōu)化，獲得了最佳合成條件:激活劑Eu3+離子的摻雜量為25％，共沉淀溫度H=35℃，水熱溫度K=145℃，煅燒時(shí)間T=2.5 h。通過重復(fù)實(shí)驗(yàn)對(duì)最佳合成條件進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:目標(biāo)產(chǎn)物的基質(zhì)均是SrMoO4的晶體結(jié)構(gòu);外觀形貌大多是直徑約為0.5～1μm的類球型狀晶體;其特征發(fā)射峰位于616nm附近，對(duì)應(yīng)著Eu3+離子的5D0→7F2躍遷，肉眼觀察為紅光。同時(shí)，在最佳合成條件下，考察助激活劑Dy和Nd離子的