稀土鐠激活的鈦酸鈣長余輝材料的合成及發(fā)光性能.pdf

1、稀土離子鐠激活的堿土金屬鈦酸鹽是一類化學(xué)性能穩(wěn)定、發(fā)光強和色純度高的紅色發(fā)光材料，并且其余輝呈慢衰減的特性。本文綜述了稀土金屬離子鐠激活的堿土鈦酸鹽紅色長余輝材料的常用制備方法，介紹了其發(fā)光機制及發(fā)光性能的影響因素，并采用如下合成方法合成性能良好的長余輝材料。 以乙醇為溶劑、檸檬酸為螯合劑，采用溶膠－凝膠法合成紅色長余輝材料CaTiO3: Pr3+，Al3+。用熱重和差熱聯(lián)用儀對干凝膠進行了失重分析，用XRD粉末衍射儀、透射電鏡

2、、熒光光度計和屏幕亮度計分別對樣品晶形、粒徑分布、光譜特性進行了測定。熱重分析曲線及X射線衍射分析結(jié)果表明溶膠－凝膠法合成的樣品在700℃灼燒5個小時可得到晶相較好的鈣鈦礦型CaTiO3，激發(fā)和發(fā)射光譜及余輝衰減曲線顯示干凝膠在900℃下灼燒時具有較好的余輝性能，溶膠－凝膠法合成的樣品余輝性能明顯優(yōu)于高溫固相法合成的余輝材料。溶膠－凝膠法合成余輝材料過程中使用超聲分散技術(shù)能提高產(chǎn)物余輝性能。 以鈦酸四丁酯、硝酸鈣為原料，采用改進

3、的固相法合成了稀土鐠摻雜的鈦酸鈣長余輝材料。用熱重和差熱聯(lián)用儀對前驅(qū)體進行了失重分析，用XRD粉末衍射儀、透射電鏡、分別對樣品晶形、粒徑等特性進行了測定。目標(biāo)產(chǎn)物的發(fā)光性能表明前驅(qū)體在900℃的溫度下灼燒時具有較好的性能。 以尿素為燃料、硼酸為助熔劑，采用燃燒法成功地合成了稀土鐠和鋁摻雜的鈦酸鈣紅色長余輝材料。研究了尿素、硼酸的用量以及初始爐溫對長余輝材料性能的影響。結(jié)果表明，在一定范圍內(nèi)尿素的用量對余輝性能影響不明顯；而硼酸的