阳区, 刘应亮, 余彩霞, 沙磊, 雷炳富[1]2011年在《SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料发光性能与温度依赖研究》文中进行了进一步梳理对SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉材料在100～500 K温度之间的发光性能进行研究。实验结果表明,材料的荧光及余辉强度在特定温度区间内呈线性变化,在热释峰所在温度范围具有较好的发光性能。其变化规律表明SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉材料内部陷阱中电子的释放包括瞬时释放和延时释放两种类型,其中电子瞬时释放进而跃迁发光是荧光的组成部分,延时释放产生的跃迁则导致余辉发光。陷阱和电子的复合与陷阱中电子释放过程均随温度升高而增强,但温度过高时会发生热猝灭。材料荧光强度与余辉强度在特定温度区间内随温度呈线性变化关系表明其可以作为一种光纤温度传感材料。
陈雪花, 胡义华, 王银海, 柳成, 陈仁[2]2009年在《长余辉材料SrAl_2O_4:Eu,Dy中Eu的价态变化及对发光性能的影响》文中研究指明采用高温固相法,先在空气气氛下制备了SrAl2O4:Eu,Dy,后对其进行还原→氧化→还原处理。X射线衍射结果表明,经过还原→氧化→还原处理后样品的晶体结构没有改变。样品的发射光谱测试表明,在高温空气气氛下有少量的Eu3+还原成Eu2+。Eu3+和Eu2+有不同的发光特性,Eu3+产生的是线状特征光谱,发射峰值在592,616nm。Eu2+产生的是带状光谱,带的中心位置在513nm。经过还原处理的样品和经过氧化处理的样品相比,Eu2+的浓度得到显着提高,而Eu3+的浓度则急剧下降。对Eu2+的氧化、Eu3+的还原的机理进行了细致地讨论。另外,样品的热释光谱测试表明,经过氧化气氛处理和经过还原气氛处理过的样品的热释光峰值有很大的变化,但陷阱能级深度基本不变,在0.65eV左右。这表明,对长余辉材料SrAl2O4:Eu,Dy进行还原→氧化→还原处理,Eu离子价态和发光强度会产生变化,并不影响其中Dy离子的陷阱能级。
沈冬冬, 季振国[3]2015年在《电子束还原SrAl_2O_4:(Eu~(2+),Dy~(3+))长余辉材料的力致发光研究》文中研究表明通过高温烧结和电子束还原法制备了SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光材料,并利用球磨获得了SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光粉。通过把发光粉与环氧树脂混合制备了含有SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光粉的夜光胶,利用丝网印刷涂敷技术及热处理在石英玻璃上涂敷了厚度为1000 nm量级的SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光膜。通过小球下落冲击法和一套自制的基于一个雪崩二极管和皮安表的测试装置研究了这种长余辉发光膜的力致发光特性。研究发现,电子束还原法制备的SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光膜具有很好的力致发光特性,具有高达1.25的信背比和很高的信噪比。力致发光强度与小球下落前的初始高度即冲击发生前小球的动能成指数关系,光谱特性及衰减特性与长余辉发光相似。上述结果表明,力致发光是小球冲击能传递给电子并引起电子进入陷阱能级然后释放引起的。
齐晓霞, 赵军武[4]2006年在《长余辉材料SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)的制备及发光性能研究》文中进行了进一步梳理采用高温固相法,在碳粉还原条件下制备了发光亮度高、余辉时间长的SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料,对其发光性能进行了研究。发光粉体经碳粉还原后的发射光谱表明,其发射主峰位于509 nm左右;余辉衰减曲线证明其余辉衰减过程存在快速衰减和慢衰减两个过程,该发光粉体的余辉时间能持续20 h以上。此外还考察了烧结温度、稀土掺杂量和助熔剂含量对此发光粉体发光性能的影响。
郝洪辰, 陈斌, 朱江, 陆明[5]2011年在《Yb~(3+),Er~(3+)掺杂的SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料的发光特性》文中研究说明根据Dorenbos能级模型的推论,利用掺杂Yb3+和Er3+对典型的长余辉材料SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+(简称SAO∶ED)的发光特性(发光强度和余辉时间)进行调制。在发光特性分析中,发展并使用了一种简便易行的解析模型,而不是常用的多项e指数衰减函数的经验模型。研究发现,正如Dorenbos所预言的,Yb3+掺杂确实能够提高SAO∶ED的发光强度;但进一步研究发现,Yb3+不完全是发光中心,而是一种辅助激发中心。Er3+掺杂效果也和Dorenbos的预言相同,即它是一种俘获中心;但是当Er3+和Yb3+共掺杂时,Er3+却有一种脱俘作用,使得初始发光强度增强,衰减常数变小,但蓄光能力变化不大。
胡劲, 孙加林, 刘建良, 施安, 徐茂[6]2005年在《SrAl_2O_4∶Eu,Dy长余辉材料缺陷化学分析》文中研究指明利用活化Al-Sr合金粉末水解产物作为制备SrAl2O4长余辉材料的前驱体,并采用高温固相反应法制备出Sr1-xAl2O4∶Eu0.01,Dyx长余辉材料,并研究Dy掺杂量分别为x=0,0.01,0.02,0.03(%,原子分数)的长余辉材料荧光性能及长余辉特性。实验结果表明,随着Dy掺杂量的增大,长余辉材料初始发光亮度和余辉时间都随之增大。缺陷化学分析结果认为,所掺杂的稀土离子取代SrAl2O4晶格中的Sr2+离子格位,产生缺陷EuSr×,EuS.r和DyS.r,EuSr×为荧光发射中心,其浓度大小决定了长余辉初始发光亮度;EuS.r和DyS.r为带正电荷的缺陷,为满足体系电中性平衡,其周围吸引了带负电荷的缺陷,形成陷阱,可捕获带正电的空穴。其浓度大小,能级深浅将控制余辉时间。
胡劲, 孙家林, 刘建良, 施安, 徐茂[7]2006年在《Eu,Dy共掺杂SrAl_2O_4长余辉材料制备新工艺》文中指出活化A l-Sr合金粉末水解制备SrA l2O4长余辉材料的前驱体,并采用高温固相反应法制备出Eu,Dy共掺杂的SrA l2O4长余辉材料,对其微观结构和发光特性进行了研究。实验结果表明:前驱体中A l、Sr元素在微观状态下分布均匀,所制成的长余辉发光材料的发射主峰位于520 nm附近,为典型的Eu2+离子4 f5d-4 f的特征发射,初始亮度达到18 cd/m2,余辉时间长达46 h。
刘震[8]2002年在《SrAl_2O_4：Eu，Dy长余辉材料研究》文中研究指明SrAl_2O_4：Eu，Dy长余辉蓄能材料是于二十世纪中期出现，并在九十年代得到迅速发展的一种应用广泛的夜间照明和装饰材料。它以铝酸盐陶瓷材料为基质，以稀土材料作为掺杂元素形成发光中心和陷阱中心，激发源可以为日光或人造光源，无污染，不消耗电能，是一种高效节能的固体发光显示材料。本论文制备材料采用高温固相法，遵循配料、研磨、高温烧结得成品几个步骤。并通过对10小时余辉衰减曲线的准确测量详细研究了各步骤对材料发光性能的影响，总结出制备此类长余辉材料的最佳配方和制备工艺。此外，通过X射线衍射谱确定了所制备的SrAl_2O_4：Eu，Dy长余辉材料晶体为单斜晶系结构，并测量其发射光谱，激发光谱，初步讨论了SrAl_2O_4：Eu，Dy长余辉蓄能材料可能的发光机理。 本论文加深了对SrAl_2O_4：Eu，Dy长余辉材料的认识，从而为大规模工业化生产总结出最佳制备条件。
沈冬冬[9]2014年在《SrAl_2O_4:（Eu~(2+),Dy~(3+)）长余辉材料的制备及其性能研究》文中认为SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)是目前铝酸盐体系中长余辉性能最好的一种发光材料,因其发光强度高、余辉时间长、化学性质稳定、无污染等优点,在印刷业、涂料、陶瓷、纺织等领域得到广泛的应用。尽管如此,SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉材料还是有很多需要改进和提高的地方。虽然到现在为止,已经提出了几种关于铝酸锶材料发光的机理模型,但这些理论模型并不能完整地解释铝酸锶材料发光的真正原理,因此,有必要对SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)发光材料进行更深入的研究。本论文综合阐述了SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)材料的发展及其应用,采用高温固相法,碳粉作还原剂,制备了具有长余辉效应的SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)发光材料。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光光谱仪(PL)、紫外分光光度计(UV-Vis)等测试手段对SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)发光材料的晶格结构、表面形貌、荧光光谱、漫反射光谱进行了测试分析,并研究了SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)发光性能与合成温度、硼酸添加量、稀土元素掺杂比例之间的关系。研究结果表明:1300℃下烧结共掺铕镝的铝酸锶原料,并保温4h可以形成SrAl2O4晶相,温度过高或过低都会导致杂相的生成。而且过高的温度可能会导致掺入的稀土元素以晶体的形式存在,从而使发光性能下降。硼酸的添加会促进原料之间的相互扩散,使得铝酸锶晶体更容易长大,能有效缩短固相反应的进程,当H3BO3的含量达到5mol%时,SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)的发光性能达到最佳;过量H3BO3的掺入,会导致淬灭现象的产生。通过漫反射光谱,我们可以发现Dy3+离子的掺杂会在SrAl2O4基质中形成若干杂质能级,这些能级仅作为电子的存储,并不参与发光。过量的Eu2+或Dy3+离子的掺入,都会导致基质中Eu与Dy的析出,使得高能级电子以其他形式湮灭。对与环氧树脂混合的SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)夜光胶进行力致发光测试,研究发现,力致发光强度与小球下落前的初始高度即冲击发生前小球的动能成指数关系,光谱特性及衰减特性与长余辉发光相似。上述结果表明,力致发光是小球冲击能传递给电子并引起电子进入陷阱能级然后释放引起的。
郑子山, 陈芝, 林燕美, 陈碧桑, 林珩[10]2012年在《泡沫塑料包覆SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料的耐水性能》文中指出利用废弃聚苯乙烯泡沫塑料作为包覆材料,采用简单的物理包覆技术对SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+长余辉发光材料进行表面包覆。X射线粉末衍射、傅里叶红外光谱、激发发射光谱、热重分析、透射电子显微镜观察和耐水性能测试等实验结果表明,包覆层薄,厚度为5～10 nm,聚苯乙烯泡沫塑料的包覆质量分数为4.9%,包覆没有改变材料的内部结构,对材料的发光性能影响较小。包覆能有效改善材料的防水性能,经过15 h浸水后,材料初始发光强度依然达到5.02 cd/m2,余辉时间达到10 h以上。
李东平, 缪春燕[11]2005年在《水热法合成SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料》文中研究指明研究了SrAl2 O4 :Eu2 +,Dy3+长余辉材料的一种新合成方法。首先利用水热法制备出该发光材料的前驱体,然后将此前驱体粉体在还原气氛下高温烧结,得亮度高,余辉时间长的SrAl2 O4 :Eu2 +,Dy3+超细长余辉材料,并对其发光性能进行了研究。并对水热法和复合沉淀法合成的此种材料进行了比较。
张小博, 刘海萍[12]2012年在《高低温环境下长余辉材料SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)的发光性能及其稳定性的研究》文中提出文章对长余辉材料SrAl2O4:Eu2+,Dy3+在高温条件下的稳定性以及在高低温环境中的发光性能进行了研究。材料经过200、400、600、800、1000℃煅烧0.5 h以后,基质的晶体结构未发生变化,波谱的形状和位置也均未发生变化,但是余辉初始发光亮度降低和余辉时间变短。在-50℃环境中的余辉亮度始终比25℃时的低,而200℃环境中的余辉亮度比25℃时的时高时低。随着温度的降低,发现该材料在70℃时已经不再发光,在该温度点发生了温度猝灭。
宋新宇[13]2006年在《绿色长余辉材料SrAl_2O_4：Eu～（2+），Dy～（3+）的助熔剂法制备及其发光特性研究》文中提出近年来,以碱土金属铝酸盐为基质的长余辉发光材料的研究倍受国内外研究者的关注。其中,SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)以其亮度高,余辉时间长,化学稳定性好成为主要的长余辉绿光材料,其性能远远超过传统的ZnS:Cu,Co。SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)经常用固相反应制得,为了降低反应温度,常采用加入助熔剂B_2O_3的方法促进其反应。研究表明B_2O_3不仅可以作为助熔剂,还可以提高SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)的发射强度和余辉时间,但其作用机理目前还不清楚。 本论文采用B_2O_3作为助熔剂合成了Sr_(1-x-y)Al_2O_4:Eu_x~(2+),Dy_y~(3+)·nB_2O_3(0.005≤x≤0.07,0.01≤y≤0.05,0≤n≤0.30)绿色长余辉荧光粉,并研究了其发光特性。通过对样品进行X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜分析(SEM)、红外光谱分析(IR)、激发光谱、发射光谱、热释光分析(TL)、电子顺磁共振分析(EPR)和正电子湮灭分析,系统地研究了B_2O_3对SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)荧光粉发光性能的影响,在此基础上研究了Sr偏离化学计量比对SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)荧光粉发光性能的影响。 结果表明制备的荧光粉属于单斜晶系;B_2O_3降低了固相反应的温度,提高了SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)的结晶性能;紫外下的激发光谱是峰值位于330nm左右的宽带谱;330nm激发下的发射光谱是峰值位于509-516nm的宽带谱。B_2O_3的加入显着提高了磷光体的发射强度和余辉时间。这是由于B~(3+)取代Al~(3+)并参与Dy~(3+)对Sr~(2+)的取代缺陷反应,生成一种复合缺陷,这种缺陷对价带中空穴的俘获更稳定,从而导致余辉时间延长;改变Al/Sr比,结果表明在一定程度上Sr偏离化学计量比提高磷光体的余辉强度,这是由于对余辉强度有影响的空位型陷阱浓度随着Sr偏离计量比的程度增加而增大。以上研究结果初步阐明了B_2O_3作用下SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)的余辉机理,对研究铝酸盐长余辉材料的特性或开发新材料具有指导意义。
胡劲[14]2006年在《SrAl_2O_4长余辉材料的制备新工艺及发光机理研究》文中认为SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)体系长余辉发光材料,激发光谱范围广,发射光为可见光区域,发光亮度高,且无毒、无放射性,余辉时间长,且较为稳定性。在公安、消防、交通等工业民用领域有着广泛的应用,是一种重要的发光材料。 现阶段制备SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料的方法有许多,如固相反应法、溶胶-凝胶法、燃烧合成法、水热合成法、缓冲溶液沉淀法、微波辐射合成法以及区域熔炼法等。固相法因工艺简单,成本低得以大规模生产应用,但其很难获得混合均匀、单相的长余辉材料,极大地影响到其荧光性能。其他几种方法,因工序较多,操作复杂,成本高,大多处于实验室阶段。随着人们对长余辉材料的各项性能要求的提高,传统的制备工艺的劣势也越来越明显,寻求新的制备工艺、研究新的合成方法已经成为该领域的研究热点。 本论文以活性Al-Sr合金的水解产物作为制备SrAl_2O_4长余辉材料的前驱体,与稀土氧化物Eu_2O_3和Dy_2O_3均匀混合,并在高温还原气氛条件下固相烧结,获得性能优良的长余辉发光材料。 借助激光粒度分析、BET、TG—DTG、XRD、EPS、SEM、TEM等方法,系统研究了不同活化工艺参数下,对Al-Sr合金粉末的粒度分布,晶体结构,微观形貌,比表面积的影响及其水解反应过程中试验现象,pH值的变化。同时研究水解产物的微观结构、形貌、粒度、比表面积等,分析了Al-Sr合金水解反应历程,以及热处理工艺对水解产物结构性能的影响。并以水解产物的热处理后的复合粉末作为制备SrAl_2O_4系长余辉发光材料的前驱体,研究固相反应制备工艺如:烧结温度,反应气氛、助熔剂、稀土添加量等参数对SrAl_2O_4:Eu,Dy长余辉发光材料晶体结构、荧光性能等的影响,并根据缺陷化学理论和试验结果构造了SrAl_2O_4体系的缺陷模型,讨论了发光机理模型。 研究结果表明,在活化工艺中,随喷气压力的增大,合金粉末粒径减小,分布变宽,但当超过3MPa后,粒径反而增大;随着转盘转速的增大,粉末粒径起初很快变小,当转速超过6000转/分钟后,变化趋势变缓。且粒度分布变宽。
梁敏, 梁振华, 彭桂花, 李向果[15]2009年在《沉淀-燃烧法合成SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料》文中认为通过沉淀-燃烧法合成了SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料,对合成样品进行了物相、形貌、发光特性研究,探讨了尿素用量对材料发光性能的影响。结果表明,当尿素用量为原料中金属硝酸盐总物质的量的6倍时,产物主晶相为单斜晶系的SrAl_2O_4;激发、发射光谱均为宽带谱,峰值分别位于368nm、518nm处;测得初始发光亮度为18700mcd/m~2,在暗室中放置9天后,仍可观察到明显发光现象。
参考文献：
[1]. SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料发光性能与温度依赖研究[J]. 阳区, 刘应亮, 余彩霞, 沙磊, 雷炳富. 无机化学学报. 2011
[2]. 长余辉材料SrAl_2O_4:Eu,Dy中Eu的价态变化及对发光性能的影响[J]. 陈雪花, 胡义华, 王银海, 柳成, 陈仁. 发光学报. 2009
[3]. 电子束还原SrAl_2O_4:(Eu~(2+),Dy~(3+))长余辉材料的力致发光研究[J]. 沈冬冬, 季振国. 无机材料学报. 2015
[4]. 长余辉材料SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)的制备及发光性能研究[J]. 齐晓霞, 赵军武. 半导体光电. 2006
[5]. Yb~(3+),Er~(3+)掺杂的SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料的发光特性[J]. 郝洪辰, 陈斌, 朱江, 陆明. 发光学报. 2011
[6]. SrAl_2O_4∶Eu,Dy长余辉材料缺陷化学分析[J]. 胡劲, 孙加林, 刘建良, 施安, 徐茂. 中国稀土学报. 2005
[7]. Eu,Dy共掺杂SrAl_2O_4长余辉材料制备新工艺[J]. 胡劲, 孙家林, 刘建良, 施安, 徐茂. 发光学报. 2006
[8]. SrAl_2O_4：Eu，Dy长余辉材料研究[D]. 刘震. 河北大学. 2002
[9]. SrAl_2O_4:（Eu~(2+),Dy~(3+)）长余辉材料的制备及其性能研究[D]. 沈冬冬. 杭州电子科技大学. 2014
[10]. 泡沫塑料包覆SrAl_2O_4∶Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料的耐水性能[J]. 郑子山, 陈芝, 林燕美, 陈碧桑, 林珩. 应用化学. 2012
[11]. 水热法合成SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料[J]. 李东平, 缪春燕. 江西化工. 2005
[12]. 高低温环境下长余辉材料SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)的发光性能及其稳定性的研究[J]. 张小博, 刘海萍. 广东化工. 2012
[13]. 绿色长余辉材料SrAl_2O_4：Eu～（2+），Dy～（3+）的助熔剂法制备及其发光特性研究[D]. 宋新宇. 兰州大学. 2006
[14]. SrAl_2O_4长余辉材料的制备新工艺及发光机理研究[D]. 胡劲. 昆明理工大学. 2006
[15]. 沉淀-燃烧法合成SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)长余辉材料[J]. 梁敏, 梁振华, 彭桂花, 李向果. 材料导报. 2009