不同晶体生长活化能对SrZrO3∶Ce发光性能及微观组织影响

摘要

以不同沉淀剂的反向共沉淀法制备了SrZrO3∶Ce纳米粒子;采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重-差热分析(TG-DTA)测试方法,对样品物相、形貌、发光强度及烧结致密化进行了分析,讨论了不同前驱体的热分析动力学.结果 表明:用单相和复相沉淀剂制备的前驱体在1000°C煅烧2h分别获得分散性良好的棱柱形和近球形SrZrO3∶Ce粒子,粒径约80和60 nm.利用Doyle-Ozawa积分法和Kissinger微分法分别求出用单相和复相沉淀剂制备的前驱体在不同反应阶段的表观活化能平均值为94.18、69.39、255.72 kJ·mol-1和90.46、51.03、232.35 kJ·mol-1,晶体生长活化能为E单相=27.97 kJ·mol-1和E复相=22.53 kJ·mol-1,后者的表观活化能和晶体生长活化能都小于前者,表明复合沉淀剂的引入降低了合成能量,提高了粒子活性,所制备样品的发光强度明显优于用单相沉淀剂制备的样品,经1760°C真空烧结保温4h后用复相沉淀剂制备的样品的晶粒尺寸均一并达到了致密化.