稀土鐠激活的鈦酸鈣長(zhǎng)余輝材料的合成及發(fā)光性能.pdf

1、稀土離子鐠激活的堿土金屬鈦酸鹽是一類化學(xué)性能穩(wěn)定、發(fā)光強(qiáng)和色純度高的紅色發(fā)光材料，并且其余輝呈慢衰減的特性。本文綜述了稀土金屬離子鐠激活的堿土鈦酸鹽紅色長(zhǎng)余輝材料的常用制備方法，介紹了其發(fā)光機(jī)制及發(fā)光性能的影響因素，并采用如下合成方法合成性能良好的長(zhǎng)余輝材料。 以乙醇為溶劑、檸檬酸為螯合劑，采用溶膠－凝膠法合成紅色長(zhǎng)余輝材料CaTiO3: Pr3+，Al3+。用熱重和差熱聯(lián)用儀對(duì)干凝膠進(jìn)行了失重分析，用XRD粉末衍射儀、透射電鏡

2、、熒光光度計(jì)和屏幕亮度計(jì)分別對(duì)樣品晶形、粒徑分布、光譜特性進(jìn)行了測(cè)定。熱重分析曲線及X射線衍射分析結(jié)果表明溶膠－凝膠法合成的樣品在700℃灼燒5個(gè)小時(shí)可得到晶相較好的鈣鈦礦型CaTiO3，激發(fā)和發(fā)射光譜及余輝衰減曲線顯示干凝膠在900℃下灼燒時(shí)具有較好的余輝性能，溶膠－凝膠法合成的樣品余輝性能明顯優(yōu)于高溫固相法合成的余輝材料。溶膠－凝膠法合成余輝材料過(guò)程中使用超聲分散技術(shù)能提高產(chǎn)物余輝性能。 以鈦酸四丁酯、硝酸鈣為原料，采用改進(jìn)

3、的固相法合成了稀土鐠摻雜的鈦酸鈣長(zhǎng)余輝材料。用熱重和差熱聯(lián)用儀對(duì)前驅(qū)體進(jìn)行了失重分析，用XRD粉末衍射儀、透射電鏡、分別對(duì)樣品晶形、粒徑等特性進(jìn)行了測(cè)定。目標(biāo)產(chǎn)物的發(fā)光性能表明前驅(qū)體在900℃的溫度下灼燒時(shí)具有較好的性能。 以尿素為燃料、硼酸為助熔劑，采用燃燒法成功地合成了稀土鐠和鋁摻雜的鈦酸鈣紅色長(zhǎng)余輝材料。研究了尿素、硼酸的用量以及初始爐溫對(duì)長(zhǎng)余輝材料性能的影響。結(jié)果表明，在一定范圍內(nèi)尿素的用量對(duì)余輝性能影響不明顯；而硼酸的