溶膠-凝膠法制備稀土配合物-SiO-,2-發(fā)光材料的研究.pdf

1、本論文綜述了稀土配合物的發(fā)光機理、應(yīng)用范圍及存在的問題。提出通過溶膠-凝膠法把稀土配合物摻入SiO<,2>基質(zhì)中，制備稀土配合物/SiO<,2>復(fù)合發(fā)光材料來提高稀土配合物對光和熱的穩(wěn)定性，同時研究了硅烷偶聯(lián)劑和PEG對復(fù)合材料性能的影響。 采用三種溶膠-凝膠法制備摻苯甲酸-鄰菲啰啉-銪的SiO<,2>發(fā)光材料，比較發(fā)現(xiàn)兩步法制備材料的發(fā)光性能最好。其最佳工藝條件是：加水量R值為4、催化劑鹽酸和六次甲基四胺的加入量與正硅酸乙酯的

2、摩爾比為l:7.5×10<'-4>:5×10<'-3>、陳化溫度為40℃。所制稀土配合物/SiO<,2>的激發(fā)光譜與純稀土配合物粉體相比：其最大吸收峰變窄，同時發(fā)生藍(lán)移，由288nm藍(lán)移到280nm；其發(fā)射光譜在594nm和618nm處出現(xiàn)Eu<'3+>離子的<'5>D<,0>→<'7>F<,1>和<'5>D<,0>→<'7>F<,2>躍遷發(fā)射，單位質(zhì)量稀土配合物的發(fā)光強度提高了2倍左右。用差熱和熱重分析測定了稀土配合物在SiO<,2>

3、凝膠玻璃中的熱穩(wěn)定性能，其熱分解溫度由原來的435℃提高到488℃。 分別用硅烷偶聯(lián)劑和PEG對稀土配合物/SiO<,2>材料進(jìn)行有機改性，結(jié)果表明：用硅烷偶聯(lián)劑對材料進(jìn)行改性后，材料的發(fā)光性能提高不大，甚至變差；用PEG對材料進(jìn)行改性后，材料的發(fā)光強度提高1倍。PEG增強材料發(fā)光性能的原因是：減少基質(zhì)中羥基對稀土離子發(fā)光的淬滅作用。用紅外光譜測定材料中的羥基含量，表明材料中羥基數(shù)目減少。 用X-衍射和AFM對材料的結(jié)構(gòu)