乳液法合成氧化鋯基稀土發(fā)光材料及其發(fā)光性能的研究.pdf

1、本文采用二甲苯，span-80,以及水形成油包水型乳濁液系統(tǒng)，該乳濁液的水核將作為反應(yīng)物的微反應(yīng)器。在乳濁液水核內(nèi)，草酸鋯晶粒有生長的過程，但當(dāng)草酸鋯顆粒長大到水核界面時(shí)，由于油和表面活性劑的影響，阻止晶粒的長大。
　　 采用乳液法工藝制各了Eu3+摻雜和Er3+和Pr3+摻雜Zr2O3，用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、熒光光譜和光電子能譜(XPS)檢測等方法系統(tǒng)的研究了Eu3+、Er3+和Pr3+摻雜濃度和燒結(jié)溫度

2、對摻雜Zr2O3結(jié)構(gòu)，及發(fā)光特性的影響，揭示了摻Eu3+、Er3+和pr3+摻雜Zr2O3體系的發(fā)光機(jī)制。研究了基于Eu3+、Er3+和Pr3+摻雜Zr2O3的熒光強(qiáng)度比技術(shù)。研究結(jié)果如下：
　　 1.通過各種測試方法包括XRD、SEM、發(fā)射光譜、激發(fā)光譜等對制備所得的粉體進(jìn)行全面的分析，用XRD分析燒結(jié)溫度和摻雜濃度對合成的ZrO2納米發(fā)光粉晶相的影響；用SEM照片分析合成樣品的粉末形貌，以及樣品的顆粒大?。谎芯坎煌臒Y(jié)溫度

3、，不同的摻雜濃度對樣品發(fā)光強(qiáng)度的影響，闡明樣品的發(fā)光機(jī)理。
　　 2.研究ZrO2:Eu3+納米晶的發(fā)射光譜，經(jīng)1000℃下鍛燒，得到的樣品發(fā)射光譜中5D0→7F2躍遷會(huì)發(fā)生“紅移”現(xiàn)象。并且在608nm處出現(xiàn)劈裂，對比同一摻雜濃度的ZrO2:Eu3+發(fā)光粉，隨著退火溫度的升高，樣品光譜的發(fā)射強(qiáng)度也隨之增強(qiáng)。通過比較不同摻雜濃度的ZrO2:Eu3+發(fā)光粉的發(fā)射光譜，發(fā)現(xiàn)Eu3+在ZrO2中有猝滅現(xiàn)象，最適宜的摻雜濃度為1mol％

4、(Eu3+/Zr3+)。
　　 3.研究ZrO2:Er3+納米晶的發(fā)射光譜，樣品的發(fā)射光譜中有兩個(gè)主發(fā)射峰，對應(yīng)的是同一個(gè)綠光發(fā)射中心，對應(yīng)的是4S3/2→4I15/2的躍遷，ZrO2:Er3+樣品在綠光部分有544nm(或549nm)和562nm兩個(gè)主發(fā)射，當(dāng)ZrO2的晶相不同時(shí)，樣品對應(yīng)的發(fā)射中心也隨之變化，ZrO2為四方相時(shí)，發(fā)射峰為544nm和562nm，ZrO2為單斜相時(shí)，主發(fā)射峰為540nm和562nm。