导读:本文包含了铝酸锶发光材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:长余辉材料,热释光,稀土掺杂铝酸盐,发光机理
铝酸锶发光材料论文文献综述
崔美娜[1](2018)在《铕镝掺杂铝酸锶长余辉材料发光过程的研究》一文中研究指出长余辉材料通常指将激发光源移走后仍持续发光的材料,主要应用在颜料、紧急照明、医学体内成像、军事隐蔽照明及信息存储、高能射线探测等应用领域。其中SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)是最早被商业化的绿色长余辉材料,但对其具体发光机理,以及稀土离子Eu~(2+)和Dy~(3+)在发光过程中的具体作用一直存在着争论。本文通过高温固相法,在还原气氛下制备了SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)、SrAl_2O_4:Eu~(2+)、SrAl_2O_4:Dy~(3+)叁个体系的样品。对样品进行了X射线晶体衍射分析,高、低温热释光测试,高、低温荧光测试,瞬态寿命测试,余辉曲线测试以及形貌测试。X射线晶体衍射数据表明稀土离子掺杂能使SrAl_2O_4晶相峰位有微小的变动。SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)的常温荧光光谱峰位为514 nm,为Eu~(2+)的发射峰,Dy~(3+)的特征谱并没有被观察到。低温荧光测试表明SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)的发光除了常温的514 nm外,在低温还有一个400nm左右的弱发光峰,验证了该材料中Eu~(2+)与Sr_1~(2+)格位、Sr_2~(2+)格位均发生了替代。余辉曲线测试发现双掺样品的余辉时间明显高于单掺Eu~(2+)样品的余辉时间。高、低温的热释光测试结合对SrAl_2O_4:Eu~(2+),SrAl_2O_4:Dy~(3+),SrAl_2O_4:Eu~(2+),Dy~(3+)叁种样品的热释光曲线进行数据拟合,发现样品的陷阱浓度及深度都不相同,且该材料的发光过程中只存在Eu~(2+)的发光中心,Dy~(3+)的掺入使得SrAl_2O_4:Eu~(2+)陷阱的分布更连续,传递能量,更有利于提高余辉发生。综上,本论文采用高温固相法制备了铕镝掺杂铝酸锶系列的长余辉材料,并通过对其进行热释光测试分析和计算,得到Dy~(3+)在材料的发光过程中的主要起到了传递能量和调制陷阱的作用。最后根据计算结果推测出了铕镝掺杂铝酸锶的具体发光过程:储存于各能级的电子在室温下发生浅陷阱中电子的跃迁,由于其离导带很近,被导带直接捕获,发生4f~65d~1—4f~7(8S_(7/2))的跃迁,位于深陷阱的电子在Dy~(3+)的辅助下,依次被浅陷阱捕获跃迁,此过程弛豫时间很长,从而产生长余辉现象。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2018-06-01)
吴霄[2](2016)在《铝酸锶长余辉发光材料的第一性原理研究》一文中研究指出近几年来,铝酸锶长余辉发光材料已广泛应用于各个领域,尽管人们对SrAl_2O_4的电子结构和发光特性做了大量的研究,但是在反应条件和发光机理方面仍存在分歧,对于激活剂和辅助激活剂的研究还不深入,这大大阻碍了铝酸锶长余辉发光材料的实际应用。本文分别采用高温固相法和第一性原理方法,对SrAl_2O_4的合成条件及其电子结构与发光特性做了系统的研究。本文将SrCO_3、Al_2O_3、Eu_2O_3和Dy_2O_3等原料按一定比例混合,在真空管式烧结炉中采用高温固相法使其充分反应,探究反应温度、反应时间及Eu_2O_3和Dy_2O_3的掺杂比例对产物发光性能的影响。结果表明:合成发光效果最好的SrAl_2O_4:Eu~2+,Dy~3+的反应温度为1500℃,反应时间为3h;在合成SrAl_2O_4:Eu~2+时,Eu_2O_3的掺杂量为2wt%时的发光强度最大,余辉性能最好;在合成SrAl_2O_4:Eu~2+,Dy~3+时,Eu_2O_3的掺杂量为2wt%,Dy_2O_3的掺杂量为4wt%时,发光强度最大,余辉性能最好。本文采用第一性原理方法分别对SrAl_2O_4、SrAl_2O_4:Eu~2+、SrAl_2O_4:Eu~2+,Dy~3+的电子结构进行了研究,对比分析其电子结构,研究Eu和Dy在SrAl_2O_4晶体中的作用。结果表明:掺Eu后的SrAl_2O_4晶胞体积变小;O和Al之间的结合力大于O和Sr之间的结合力;Eu的掺杂使Sr和O,Al和O之间的共价性增强;SrAl_2O_4为间接半导体,价带主要是由O 2p轨道所贡献,导带主要是由Sr 4d轨道所贡献。掺Eu后,费米能级上移,在禁带中出现Eu 4f轨道,在导带中出现了Eu 5d轨道,在光照条件下,禁带中Eu 4f轨道上的电子被激发到导带中的Eu 5d轨道上,光照结束后,处于激发态的电子跃迁回基态,以光的形式放出能量,发出519nm的黄绿光。Eu、Dy共掺时,在Eu 4f轨道和Eu 5d轨道附近出现了Dy 4f轨道和Dy 5d轨道,光照时电子跃迁所产生的空穴被Dy的陷阱能级捕获,光照结束后,Dy的陷阱能级捕获的空穴缓慢释放,与跃迁回基态的电子结合,以光的形式放出能量。所以,SrAl_2O_4:Eu~2+,Dy~3+具有良好的长余辉发光性能。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2016-02-28)
田银彩,王延伟,迟长龙,杨秀琴,饶杰元[3](2015)在《PP/稀土铝酸锶发光材料的制备及性能研究》一文中研究指出采用熔融共混的方法制备了聚丙烯(PP)/稀土铝酸锶复合材料,研究了稀土铝酸锶用量对PP/稀土铝酸锶复合材料结晶性能、力学性能和光学性能的影响。结果表明,稀土铝酸锶的加入没有改变PP的晶型;稀土铝酸锶起异相成核作用,结晶度随着稀土铝酸锶含量的增加有不同程度的增加,与PP相比,复合材料的球晶尺寸细小而均匀;PP/稀土铝酸锶复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均随着稀土铝酸锶含量的增加出现先增大后减小的趋势;随着稀土铝酸锶含量的增加,复合材料的初始光强度逐渐增大,而发光强度衰减曲线均呈指数规律衰减。(本文来源于《中国塑料》期刊2015年12期)
徐超,卢佃清,刘学东[4](2015)在《稀土掺杂铝酸锶长余辉材料陷阱类型及发光机理》一文中研究指出采用高温固相法制备了Sr3-x-y(Al1-zBz)2O6∶Eux2+,Dyy3+(x,y,z=0,0.1)长余辉发光粉。利用XRD测试仪、荧光分光光度计和热释光计量仪分别研究了Eu、Dy和B的掺杂对材料晶体结构、激发和发射光谱、余辉衰减特性和热释光光谱的影响。结果表明,Eu、Dy共掺杂的样品中Dy3+的掺杂有利于Eu3+还原为Eu2+。余辉曲线的拟合结果表明,Eu、Dy、B共掺的样品具有最好的余辉特性,这源于该样品具有最大的发光强度常数和时间衰减常数。Eu、Dy、B共掺样品的热释光曲线很好的由8个高斯峰拟合,分析了掺杂引入的缺陷类型及对应的热释光峰位,改进了长余辉发光材料电子转移发光模型。(本文来源于《稀土》期刊2015年01期)
白慧慧[5](2014)在《稀土掺杂铝酸锶发光材料的合成工艺研究》一文中研究指出本文主要探究稀土掺杂铝酸锶发光材料的合成工艺,对工艺条件进行了优化。实验的主要内容和结论有以下几点:1.选用高温固相法合成发光材料(Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+)。探究合成温度、灼烧时间、H3BO3量、Eu含量、Dy含量对发光粉体发光性能的影响,并利用XRD对发光材料晶体结构进行表征,分析各个因素对发光材料晶体结构的影响,进而确定蓝绿色发光材料(Sr4Al14O25:Eu2+,Dy3+)的合成工艺条件,最佳合成条件如下:(1)灼烧温度为900℃。当温度为900℃时,生成单晶相Sr4Al14O25,得到目标产物。发光材料发光性能良好。最佳灼烧时间为3.5h。(2) H3BO3的含量为10%。当H3BO3量为10%时,发光材料的发光性能较好;当H3B03含量过量时,形成杂相硼酸锶,影响产物发光性能。(3)掺杂Eu2O3的量为2%,Dy2O3的量为1%时,产物的发光性能较好。Eu2O3含量和Dy2O3含量是有限度的。利用探究出的最佳合成工艺制备蓝绿色发光材料(Sr4Al14O25:Eu2+5Dy3+)利用SEM、XRD、激发及发射光谱等对产品的发光性能做了表征分析。2.利用高温固相法合成另外一种红色铝酸锶发光粉体(Sr3Al2O6:Eu2+,Dy3+)。探究合成温度、灼烧时间、H3B03量、Eu含量、Dy含量、其它离子对发光粉体发光性能的影响,并利用XRD对发光材料晶体结构进行表征,分析各个因素对发光材料晶体结构的影响,进而确定红色发光材料(Sr3Al2O6:Eu2+,Dy3+)的合成工艺条件,得出最佳合成工艺条件如下:(1)灼烧温度为900℃。当温度为900℃时,得到了单一的目标产物Sr3Al206晶相,发光材料发光性能良好。最佳灼烧时间为3.5h。(2)H3B03的含量为0.35。当H3BO3量为0.35时,发光材料的发光性能较好;当H3BO3含量过量时,形成玻璃状的铝酸盐,影响产物发光性能。(3)当Eu203的量为0.08,Dy2O3的掺杂量也为0.06时,产物的发光性能较好。掺杂Mg2+离子、S可使发光材料的发光性能增强。利用探究出的最佳合成工艺制备红色发光材料(Sr3Al2O6:Eu2+5Dy3+),利用SEM、XRD、激发及发射光谱等对产品的发光性能做了表征分析。(本文来源于《宁夏大学》期刊2014-04-01)
于长凤,刘俊荣,梁耀龙,唐奇,朱小平[6](2014)在《燃烧法制备铝酸锶蓄能发光材料的研究》一文中研究指出围绕燃烧法制备铝酸锶发光材料开展试制研究。考察了铝锶比、激活剂离子、燃烧添加剂的加入量对荧光强度及余辉时间的影响。对制备的荧光粉末进行了XRD、SEM分析检测,XRD分析表明:当铝锶比为1.76时,燃烧法合成的铝酸锶荧光粉主晶相是SrAl2O4;当铝锶比为3.03,合成的主晶相为SrAl2O4和Sr4Al14O25两种晶型。试制结果表明,当Al/Sr(mol比)=1.76,Eu3+与Dy3+加入量分别为0.40mol%,H3BO3加入量为0.05mol,燃烧添加剂脲的加入量为反应物摩尔总量的2.8~3倍时,在600~700℃的电炉中即可燃烧合成得到发光亮度高、余辉时间长达24小时以上的黄绿色蓄能发光粉末材料。(本文来源于《中国陶瓷工业》期刊2014年01期)
武玉亮,吕梦林,张小博[7](2013)在《Sr/Al比对铝酸锶体系长余辉材料发光性能的影响》一文中研究指出用高温固相法制备了铕镝掺杂的铝酸锶长余辉发光材料,通过改变Sr/Al使该类材料各自发紫光、蓝光、蓝绿光、绿光、黄绿光和黄光。光谱分析表明,当Sr/Al=0.4时发光强度最强,余辉时间最长,此时材料发黄绿光。随着Sr/Al的减小,材料的发射光谱峰值波长蓝移,激发光谱峰值波长先红移后蓝移。XRD分析可知,Sr/Al的改变使材料的晶形结构发生改变,从而影响了材料的发光性能。(本文来源于《化工技术与开发》期刊2013年08期)
徐超,卢佃清,熊远禄[8](2013)在《铝酸锶长余辉发光材料的光谱特性及陷阱浓度分析》一文中研究指出采用高温固相法制备了Sr0.96Al2O4:Eu0.02,Dy0.02,B0.08长余辉发光材料。利用XRD衍射仪、荧光分光光度计和热释光计量仪对样品进行了测试。对余辉衰减曲线的拟合表明,余辉曲线中的快衰减过程与V˙O˙陷阱有关,而慢衰减过程源于Eu˙Sr和Dy˙Sr陷阱中的电子释放;随着球磨时间的增加,Dy˙Sr陷阱浓度也随之增加。热释光光谱的曲线拟合表明,热释光峰反映的是Dy˙Sr陷阱的特性;当陷阱浓度相差不大时,动力学级次越小,陷阱中电子的局域性越强,基质导带底产生一个由局域态组成的带尾,陷阱深度随之减小。(本文来源于《材料热处理学报》期刊2013年05期)
王硕[9](2013)在《以废铝合金料为原料的铝酸锶长余辉发光材料的研究》一文中研究指出本论文主要研究的是SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料的制备及发光性能,其中本实验以废铝合金料为主要原料、EuCl3和DyCl3溶液作为稀土离子Eu2+和Dy3+引入的载体、草酸作为沉淀剂、硼酸作为助熔剂的,采用化学共沉淀法制备SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料。通过对不同激活剂浓度、不同硼酸加入量、不同温度下的试验样品的物相及发光性能的检测,得出制备SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的最佳条件。以各种原料氯化物混合溶液为基础,再加入一定量的草酸溶液作为沉淀剂,用氨水调节pH值在8左右,恒温水浴锅中保温2h后,经干燥、研磨、过筛、预烧、在碳形成的若还原气氛下煅烧、研磨、过200目筛,即得我们所需要的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料的前驱体粉末,这种粉末具有超长余辉特性。用TG-DSC分析了前驱体在煅烧过程中所发生的失水、失重、相变等一系列的物理反应和化学反应,用XRD分析了粉末样品的结晶情况及物相组成,最后测试了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+激发光谱、发射光谱、余辉衰减、发光强度等发光性能。结果表明,采用化学共沉淀法制备的以废铝合金料为主要原料、EuCl3和DyCl3溶液作为稀土离子Eu2+和Dy3+引入的载体的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料发光性能好、发光效率高,并且其煅烧温度要比采用高温固相反应法的煅烧温度低200℃左右。激活剂浓度主要是影响SrAl2O4:Eu2+,Dy3+晶体中的发光中心浓度及能级陷阱,从而影响其发光性能。当Al:Sr:Eu2+:Dy3+为2:1:0.02:0.02是其发光效果最好,降低激活剂浓度则降低发光中心浓度,增大激活剂浓度则出现浓度猝灭现象,都回降低其发光强度。硼酸的加入量主要是通过促进前驱体的烧结,降低煅烧温度,促进煅烧过程中的固相反应,影响它的发光性能。硼酸加入量为5%时,其发光性能最好;小于5%是,随硼酸加入量的增大发光强度增强;大于5%时,发光强度反而随硼酸加入量的增大而降低。煅烧温度对SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的发光性能的影响主要表现在煅烧温度对晶体形成量及晶体单一性的影响。当温度较低时,形成的单斜SrAl2O4晶体量较少;当温度过高时,出现过烧现象,形成大量的玻璃相和Sr3Al206相,将少单斜SrAl2O4晶体量,降低其发光强度。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2013-04-20)
白智韬,赵文广,赵永旺,安胜利[10](2012)在《稀土掺杂铝酸锶发光材料的制备分析及性能研究》一文中研究指出以铝酸锶为基质材料,用燃烧法与溶胶凝胶法,两种还原方法制取了掺杂铕的发光材料,并对其不同方法制取过程中的条件及对掺杂稀土激活剂的材料的发光性能进行了对比研究.制备出的SrAl2O4:Eu2+(CO(NH2)2还原)/Eu2+(H2还原)发光材料属于SrAl2O4单斜晶系晶体结构;激发光谱是位于峰值335,370 nm的宽带谱;发射光谱是峰值位于510,556 nm的宽带谱.(本文来源于《内蒙古科技大学学报》期刊2012年03期)
铝酸锶发光材料论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
近几年来,铝酸锶长余辉发光材料已广泛应用于各个领域,尽管人们对SrAl_2O_4的电子结构和发光特性做了大量的研究,但是在反应条件和发光机理方面仍存在分歧,对于激活剂和辅助激活剂的研究还不深入,这大大阻碍了铝酸锶长余辉发光材料的实际应用。本文分别采用高温固相法和第一性原理方法,对SrAl_2O_4的合成条件及其电子结构与发光特性做了系统的研究。本文将SrCO_3、Al_2O_3、Eu_2O_3和Dy_2O_3等原料按一定比例混合,在真空管式烧结炉中采用高温固相法使其充分反应,探究反应温度、反应时间及Eu_2O_3和Dy_2O_3的掺杂比例对产物发光性能的影响。结果表明:合成发光效果最好的SrAl_2O_4:Eu~2+,Dy~3+的反应温度为1500℃,反应时间为3h;在合成SrAl_2O_4:Eu~2+时,Eu_2O_3的掺杂量为2wt%时的发光强度最大,余辉性能最好;在合成SrAl_2O_4:Eu~2+,Dy~3+时,Eu_2O_3的掺杂量为2wt%,Dy_2O_3的掺杂量为4wt%时,发光强度最大,余辉性能最好。本文采用第一性原理方法分别对SrAl_2O_4、SrAl_2O_4:Eu~2+、SrAl_2O_4:Eu~2+,Dy~3+的电子结构进行了研究,对比分析其电子结构,研究Eu和Dy在SrAl_2O_4晶体中的作用。结果表明:掺Eu后的SrAl_2O_4晶胞体积变小;O和Al之间的结合力大于O和Sr之间的结合力;Eu的掺杂使Sr和O,Al和O之间的共价性增强;SrAl_2O_4为间接半导体,价带主要是由O 2p轨道所贡献,导带主要是由Sr 4d轨道所贡献。掺Eu后,费米能级上移,在禁带中出现Eu 4f轨道,在导带中出现了Eu 5d轨道,在光照条件下,禁带中Eu 4f轨道上的电子被激发到导带中的Eu 5d轨道上,光照结束后,处于激发态的电子跃迁回基态,以光的形式放出能量,发出519nm的黄绿光。Eu、Dy共掺时,在Eu 4f轨道和Eu 5d轨道附近出现了Dy 4f轨道和Dy 5d轨道,光照时电子跃迁所产生的空穴被Dy的陷阱能级捕获,光照结束后,Dy的陷阱能级捕获的空穴缓慢释放,与跃迁回基态的电子结合,以光的形式放出能量。所以,SrAl_2O_4:Eu~2+,Dy~3+具有良好的长余辉发光性能。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
铝酸锶发光材料论文参考文献
[1].崔美娜.铕镝掺杂铝酸锶长余辉材料发光过程的研究[D].中国地质大学(北京).2018
[2].吴霄.铝酸锶长余辉发光材料的第一性原理研究[D].沈阳工业大学.2016
[3].田银彩,王延伟,迟长龙,杨秀琴,饶杰元.PP/稀土铝酸锶发光材料的制备及性能研究[J].中国塑料.2015
[4].徐超,卢佃清,刘学东.稀土掺杂铝酸锶长余辉材料陷阱类型及发光机理[J].稀土.2015
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