稀土掺杂的碱土金属硅酸盐长余辉发光材料的研究

摘要

近十年来，长余辉发光材料备受人们关注，其研究和开发得到了迅猛的发展。究其原因，长余辉发光材料是一种新型环保节能材料，它可以吸收可见光储存能量，然后以可见光的形式释放出能量。它不仅可以应用到紧急照明与显示等传统领域，而且在信息存储、辐射探测、成像显示等高新技术领域具有潜在的应用价值。近年来，研究较多的主要是Eu2+激活的铝酸盐、硅酸盐、硅铝酸盐及氧化物等蓝色和绿色长余辉发光材料，而严重缺乏性能较好的红色长余辉材料。
　　 长余辉发光主要由三个过程，也就是能量吸收、能量存储与能量释放即余辉发光组成。而整个过程主要涉及两个中心，即发光中心和陷阱中心，它们之间的能量传递是产生余辉发光的主要原因。因此本论文围绕这两个中心选择以下两个角度为切入点，并得到了以下两个主要的实验结果：
　　 1.选择具有较高发光性能的现有荧光体Sr3SiO5∶Eu2+，通过各种辅助激活离子(Ce3+，Nd3+，Du3+，Ho3+，Er3+，Tm3+，Yb3+)的共掺杂，主动引入陷阱中心，得到发射光谱主峰为575 nm的橙黄色长余辉材料Sr2.91Na0.03Eu0.03RE0.03SiO5(RE=Ce,Nd，Dy,Ho，Er,Tm,Yb)。余辉发射和热释光谱结果表明，利用RE3+的共掺杂，余辉强度得到大大的提高，观察到橙黄色长余辉现象。
　　 2.合成了系列Sr2.94-xBaxEu0.03Dy0.03SiO5荧光材料，XRD结果表明在x=0-0.6范围内，所合成的化合物为连续固溶体；此类荧光材料在250-500 nm具有高的激发效率，发射光谱位置随Ba2+浓度的增加有规律地红移，发射出570-591 nm的橙黄光-橙红光。余辉发射光谱位置也随Ba2+浓度的增加有规律地从557 nm红移到591 nm，对应的余辉颜色由黄色向橙红色方向移动。因此，对改进目前商用的长余辉发光材料有一定的意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1发光材料的概念及分类

1.2 长余辉发光材料的概念

1.3长余辉发光材料的发光原理

1.4长余辉发光材料的类型及发展历程

1.5长余辉发光材料的研究现状和展望

1.6热释光分析在长余辉发光中的应用

1.7本文的选题依据和研究内容

1.8参考文献

第二章实验方法、试剂及仪器

2.1合成方法

2.2实验试剂

2.3实验仪器

第三章Sr2.94Na0.03RE0.03SiO5(RE=Ce，Dy,Tb，Nd，Er)的合成及发光性质的表征

3.1引言

3.2实验部分

3.3实验结果与讨论

3.4小结

3.5参考文献

第四章Sr3SiO5：Eu2+和Sr3SiO5：Eu2+，RE3+，Na+(RE=Ce，Nd，Dy,Ho，Er,Tm,Yb)的合成及表征

4.1引言

4.2实验部分

4.3实验结果与讨论

4.4小结

4.5参考文献

第五章Sr2.97-xBaxEu0.03SiO5和Sr2.94-xMxEu0.03Dy0.03SiO5(M=Ba，Ca)的合成及表征

5.1引言

5.2实验部分

5.3实验结果与讨论

5.4小结

5.5参考文献

硕士研究生期间发表的论文

致谢