Eu3+、Sm3+掺杂天然钠长石(NaAlSi3O8)的发光性能研究
本论文采用高温固相法以天然钠长石为基质Eu3+、Sm3+为激活剂制备了(NaAlSi3O8):Eu3+和(NaAlSi3O8):Eu3+/Eu2+以及(NaAlSi3O8):Sm3+的发光材料。并对它们的的光致发光特性进行了研究。借助X射线衍射仪(XRD)、稳态/瞬态荧光光谱仪等测试手段对样品的结构、发光性能、色纯度、进行了详细的分析和表征得到的结果如下： 1.采用高温固相法制备了Eu3+掺杂天然钠长石(NaAlSi3O8)的光致发光粉末。用X射线衍射(XRD)研究了Eu3+掺杂对天然钠长石结构的影响。并对样品的发光性质进行研究。在室温下测量了光致发光谱并找出了稀土离子的最佳掺杂浓度。还研究了不同煅烧温度对NaAlSi3O8:Eu3+荧光粉发光强度的影响。 2.采用高温固相法制备出了以天然钠长石为基质，Eu为激活剂的光致发光材料。利用X射线粉末衍射(XRD)对样品的结构进行表征，并通过荧光光谱对其发光性质进行了研究。研究表明，在312nm和273nm激发下材料同时表现出Eu2+和Eu3+的发射光谱；蓝光发射(360nm-500nm)对应于Eu2+的4f65d1→4f7的能级跃迁，红光发射(550nm-750nm)来源于Eu3+的5D0→7FJ(J=0、1、2、3、4)能级跃迁；此外，还研究了NaAlSi3O8:Eu中Eu2+→Eu3+的能量传递其能量传递机理属于辐射共振能量传递。 3.应用高温固相法以天然钠长石为基质，Sm3+为激活剂，制备了Sm3+掺杂天然钠长石的光致发光材料。用X射线衍射(XRD)研究了掺杂Sm3+离子对天然钠长石结构进行研究。在室温下测量了光致发光谱并找出了稀土离子的最佳掺杂浓度。样品在402nm激发下有很强的发射带；与近紫外LED芯片匹配，在402nm近紫外光激发下NaAlSi3O8:Sm3+的发射光谱由4个峰组成，发射峰值位于569、601、648nm、713nm。随着 Sm3+掺量的增加，样品发光强度先增强后减弱，当Sm3+掺量为0.06mol时发光强度达到最大，浓度猝灭机理为电偶极–电偶极相互作用。分析了不同 Sm3+掺杂浓度样品的荧光衰减时间。NaAlSi3O8:Sm3+的色坐标基本不变，位于橙红色区域。
天然钠长石;发光性能;能量传递;色纯度分析;高温固相法
新疆师范大学
硕士
光学
艾尔肯·斯地克
2017
中文
O482.31
52
2019-03-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）