具有機(jī)械發(fā)光性能的長余輝材料的研制及性能研究.pdf

1、機(jī)械發(fā)光是一種特殊的發(fā)光方式，由外在的機(jī)械力（壓縮，拉伸，彎曲，撞擊等）作用于樣品上引起的發(fā)光。近年來，發(fā)現(xiàn)機(jī)械發(fā)光材料可應(yīng)用于小型傳感器來檢測各種結(jié)構(gòu)中的毀壞、斷裂和變形，因此對這類材料的關(guān)注增多。為了更好的探索機(jī)械發(fā)光的特性，我們對其進(jìn)行初步的研究，本文主要介紹了以下三方面內(nèi)容:
　　(1)高溫固相燒結(jié)法制備了三種紫外機(jī)械發(fā)光材料:SrMgSi2O6∶Ce、SrMgSi2O6∶Ce，Er和Sr2MgSi2O7∶Ce，Er。熒光

2、光譜顯示三種樣品在325 nm激發(fā)波長激發(fā)下呈雙峰發(fā)射，發(fā)射峰的位置在349和371 nm處。此外，與SrMgSi2O6∶Ce相比，Er3+的加入提高了樣品的機(jī)械發(fā)光強(qiáng)度，同時，基質(zhì)的改變也會影響材料的機(jī)械發(fā)光強(qiáng)度。
　　(2)①通過固相燒結(jié)法，合成了具有長余輝和機(jī)械發(fā)光性能的藍(lán)色發(fā)光材料Sr1-xMgSi2O6∶ xEu。樣品的熒光光譜顯示，藍(lán)色的發(fā)光來源于Eu2-的4f65d→4f7躍遷。當(dāng)Eu2+達(dá)到1％時，樣品的機(jī)械發(fā)光強(qiáng)

3、度最強(qiáng)。樣品的機(jī)械發(fā)光強(qiáng)度隨著加載的力的增加而增強(qiáng)，隨著壓力速度的增加而增強(qiáng)。②通過固相燒結(jié)法，合成了具有長余輝和機(jī)械發(fā)光性能的藍(lán)色發(fā)光材料Sr0.99-xCaxMgSi2O6∶Eu0.01。測定了不同含量Ca2+樣品的XRD、熒光光譜、余輝衰減曲線及力致發(fā)光曲線。樣品的熒光光譜表明，材料的藍(lán)色的發(fā)光來源于Eu2+的4f65d→4f7躍遷。Ca2+的加入對樣品的發(fā)光、余輝時間、機(jī)械發(fā)光都有很大的影響，隨著x的增大，樣品的發(fā)射峰位置由47

4、0 nm藍(lán)移到443 nm。樣品的機(jī)械發(fā)光強(qiáng)度隨著Ca2+濃度的增加而增強(qiáng);當(dāng)x=0.02時，樣品的力致發(fā)光強(qiáng)度最高。
　　(3)高溫固相法合成了具有機(jī)械發(fā)光性能的SrAl2O4∶Eu，Dy綠色長余輝發(fā)光材料。材料的最大發(fā)射峰值在514nm，是典型的Eu2+的5d→4f（4f65d組態(tài)到基態(tài)4f7）躍遷發(fā)光，用肉眼可觀察到強(qiáng)的綠光發(fā)射。將制備好的發(fā)光樣品與液態(tài)硅膠混合，制備不同厚度的發(fā)光薄膜。薄膜聲致發(fā)光的強(qiáng)度隨著薄膜厚度的增加先