有機(jī)殼-CaS：Eu核熒光材料的合成與表征.pdf

1、稀土離子Eu<'2+>摻雜的硫化鈣(CaS:Eu)是一類(lèi)優(yōu)良的紅色熒光粉，它能被紫外光和綠光有效地激發(fā)，發(fā)射主峰在650 nm半寬度為70 nm的特征紅色發(fā)光。然而，CaS的化學(xué)穩(wěn)定性差，容易和空氣中的水、氧氣以及二氧化碳發(fā)生反應(yīng)而變質(zhì)。這給CaS基質(zhì)的熒光粉的儲(chǔ)存和應(yīng)用帶來(lái)了很大的困難。另外，未經(jīng)表面改性處理的熒光粉分散性差。所以，CaS熒光粉在應(yīng)用前都要進(jìn)行改性處理。 熒光粉的改性方法是在熒光粉顆粒的表面包覆一層化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

2、的物質(zhì)，即以熒光粉為核、包覆層為殼的核/殼型熒光材料。已報(bào)道的表面包覆層主要是無(wú)機(jī)化合物，其中以化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的氧化物為主，特別是SiO<,2>以其良好的光學(xué)性質(zhì)而應(yīng)用最廣。用SiO<,2>包覆改性后的CaS:Eu熒光粉有較好的防潮效果，但分散性仍然較差。基于CaS:Eu在聚合物薄膜中已經(jīng)獲得了很好的應(yīng)用效果，本文立意研究有機(jī)物改性CaS:Eu熒光粉，以期獲得具有應(yīng)用前景的有機(jī)殼/CaS:Eu核雜化熒光材料。 1．CaS:Eu/硬

3、脂酸核殼材料的合成與性質(zhì) 本文采用溶液反應(yīng)法在紅色熒光粉CaS:Eu顆粒的表面包覆了一層硬脂酸。IR的結(jié)果表明：硬脂酸通過(guò)羧基的作用以鍵合的方式連接在CaS:Eu顆粒的表面。通過(guò)平均粒徑的測(cè)試推算出最佳包覆厚度是1.67μm。XRD結(jié)果顯示，微量的硬脂酸的包覆并沒(méi)有對(duì)CaS:Eu的晶型結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。熒光測(cè)試表明：包覆一層硬脂酸的殼對(duì)熒光粉的發(fā)光并沒(méi)有什么影響。而其耐濕性卻有很大的提高。 2．EaS:Eu/苯乙烯與丙烯酸共

4、聚物核殼材料的合成與性質(zhì) 本文還采用溶液中共聚的方法在CaS:Eu熒光粉顆粒表面包覆苯乙烯與丙烯酸的共聚物(PS-b-PAA)。IR與XRD的分析表明：在CaS:Eu顆粒的表面確實(shí)包覆了一層共聚物，丙烯酸與CaS:Eu表面的金屬離子反應(yīng)使得這種表面包覆更加的穩(wěn)定。這層共聚物的殼對(duì)CaS:Eu的發(fā)光和晶體結(jié)構(gòu)幾乎沒(méi)有影響。當(dāng)然，一層有機(jī)物的殼將有利于提高其在高分子樹(shù)脂中的分散。 3．乳液共聚法合成銪摻雜的高分子熒光材料

5、 用先絡(luò)合后聚合的方法將銪摻入到苯乙烯與丙烯酸的共聚物中。IR與XRD結(jié)果表明：銪的摻入稍微降低了共聚的程度。熒光光譜顯示：銪摻雜的共聚物發(fā)射的為紅光，它的激發(fā)峰在紫外區(qū)與藍(lán)區(qū)。 4．CaS:Eu/銪-高分子薄膜核殼熒光材料的合成與性質(zhì) 通過(guò)溶液聚合的方法將紅色熒光粉CaS:Eu與摻銪的苯乙烯與丙烯酸的共聚物進(jìn)行雜化，得到了一種新型的核/殼結(jié)構(gòu)的無(wú)機(jī)/有機(jī)雜化熒光材料，標(biāo)記為CaS:Eu@Eu-PAA-PS。熒光測(cè)試