SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉材料的制备及其性能研究

摘要

此处公式省略：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，此处公式省略：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，有必要对此处公式省略：发光材料进行更深入的研究。
　　本论文综合阐述了此处公式省略：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此处公式省略：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）等测试手段对此处公式省略：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，并研究了此处公式省略：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，此处公式省略：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。过量的此处公式省略：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此处公式省略：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。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 长余辉发光材料的选择

1.3 选题背景及意义

1.4 长余辉发光材料的制备方法

1.5 本课题研究的内容和目的

第二章 实验方案与设计方法

2.1 实验原料选取及其作用

2.2 实验仪器与设备

2.3 方案设计

2.4 力致发光测试仪

第三章 高温固相制备SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)块体材料

3.1 引言

3.2 长余辉SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光材料的制备

3.3 合成温度对SrAl2O4:（Eu2+,Dy3+）长余辉发光材料的影响

3.4 H3BO3添加量对SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)力致发光材料的影响

3.5 小结

第四章 SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)材料的发光机理探究

4.1 引言

4.2长余辉荧光材料的发光机理

4.3 Eu2O3掺杂量对SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光材料的影响

4.4 Dy2O3掺杂量对SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)长余辉发光材料的影响

4.5 小结

第五章 SrAl2O4:（Eu2+,Dy3+）薄膜力致发光的特性研究

5.1 引言

5.2 应力传感器的发展

5.3 力致发光材料分类

5.4 力致发光材料的应用

5.5 SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)薄膜力致发光材料的制备

5.6 不同高度对SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)薄膜力致发光的影响

5.7 不同冲击时间对SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)薄膜力致发光的影响

5.8 小结

第六章 结论与展望

参考文献

致谢

附录