稀土掺杂锡基烧绿石发光材料 杨锦瑜,苏玉长,陈卓 著 专业科技 文轩网

第1章绪论001
1.1引言001
1.2发光与发光材料002
1.2.1发光与发光材料的定义002
1.2.2发光材料的分类002
1.2.3稀土发光材料003
1.2.4稀土发光材料的应用006
1.3烧绿石结构化合物及其晶体结构006
1.4烧绿石结构稀土锡酸盐的合成与性能研究进展009
1.4.1固相法009
1.4.2气相法011
1.4.3液相法011
第2章La2Sn2O7:Eu3+微/纳米晶体的合成和发光性能019
2.1引言019
2.2样品制备020
2.2.1原料与试剂020
2.2.2设备与装置021
2.2.3分步沉淀-水热法合成La2Sn2O7和La2Sn2O7:Eu3+微/纳米晶体021
2.2.4样品的表征和测试022
2.3La2Sn2O7:Eu3+微/纳米晶体的物相结构、成分与形貌特征023
2.3.1La2Sn2O7:Eu3+的物相结构特征及元素分析023
2.3.2La2Sn2O7:Eu3+的形貌特征027
2.4分步沉淀-水热合成工艺参数对产物物相结构的影响及La2Sn2O7:Eu3+物相的形成机理028
2.4.1反应物种类的影响028
2.4.2反应物比例的影响029
2.4.3反应物起始浓度的影响030
2.4.4沉淀剂种类的影响031
2.4.5pH值的影响032
2.4.6水热反应温度的影响033
2.4.7水热反应时间的影响034
2.4.8Eu3+掺杂量的影响035
2.4.9烧绿石结构La2Sn2O7物相的形成机理036
2.5产物的形貌及La2Sn2O7:Eu3+微/纳米晶体的形成机理040
2.5.1pH值的影响040
2.5.2水热反应时间的影响042
2.5.3反应物起始浓度的影响043
2.5.4水热反应温度的影响044
2.5.5不同形貌La2Sn2O7:Eu3+的形成机理045
2.6高温热处理对La2Sn2O7:Eu3+的物相结构与形貌的影响046
2.6.1高温热处理对La2Sn2O7:Eu3+的物相结构的影响046
2.6.2高温热处理对La2Sn2O7:Eu3+形貌的影响047
2.6.3La2Sn2O7:Eu3+的热重-差热分析048
2.7La2Sn2O7:Eu3+的光学性能049
2.7.1八面体状La2Sn2O7:Eu3+的傅里叶变换红外光谱分析049
2.7.2八面体状La2Sn2O7:Eu3+的拉曼光谱分析051
2.7.3La2Sn2O7和La2Sn2O7:Eu3+的室温激发光谱分析052
2.7.4La2Sn2O7和La2Sn2O7:Eu3+的室温发射光谱分析053
2.7.5Eu3+掺杂量对La2Sn2O7:Eu3+的光致发光性能的影响055
2.7.6形貌对La2Sn2O7:Eu3+的光致发光性能的影响058
2.7.7热处理温度对La2Sn2O7:Eu3+的光致发光性能的影响059
第3章Ce3+/Tb3+掺杂La2Sn2O7纳米晶体的合成和发光性能062
3.1引言062
3.2样品制备063
3.2.1原料与试剂063
3.2.2设备与装置063
3.2.3共沉淀-还原水热法合成Ce3+、Tb3+掺杂La2Sn2O7纳米晶体063
3.2.4样品的表征和测试064
3.3Ce3+、Tb3+掺杂/共掺杂La2Sn2O7纳米晶体的物相结构、成分与形貌特征064
3.3.1Ce3+、Tb3+掺杂/共掺杂La2Sn2O7的物相结构特征064
3.3.2Ce3+、Tb3+共掺杂La2Sn2O7的XPS分析065
3.3.3Ce3+、Tb3+掺杂/共掺杂La2Sn2O7的形貌特征069
3.3.4La2Sn2O7:Tb3+/Ce3+的热重-差热分析070
3.4共沉淀-还原水热合成工艺参数对产物的物相结构及形貌的影响071
3.4.1pH值的影响071
3.4.2水热反应温度的影响074
3.4.3水热反应时间的影响075
3.4.4表面活性剂和配合剂的影响076
3.4.5稀土离子掺杂量的影响080
3.4.6抗坏血酸的影响083
3.5Ce3+、Tb3+掺杂/共掺杂La2Sn2O7的光学性能084
3.5.1La2Sn2O7:Tb3+/Ce3+的傅里叶变换红外光谱分析084
3.5.2La2Sn2O7:Tb3+/Ce3+的拉曼光谱分析085
3.5.3La2Sn2O7:Tb3+的光致发光光谱分析085
3.5.4La2Sn2O7:Tb3+的发光动力学分析088
3.5.5La2Sn2O7:Ce3+的光致发光光谱分析088
3.5.6La2Sn2O7:Tb3+/Ce3+的光致发光光谱分析090
3.5.7La2Sn2O7:Tb3+/Ce3+的发光动力学分析092
3.5.8La2Sn2O7:Tb3+/Ce3+的能量传递过程092
3.5.9抗坏血酸对La2Sn2O7:Tb3+/Ce3+的光致发光性能的影响095
3.5.10不同形貌对La2Sn2O7:Tb3+的光致发光性能的影响097
3.5.11热处理对La2Sn2O7:Ce3+/Tb3+的光致发光性能的影响098
第4章稀土掺杂Y2Sn2O7微/纳米晶体的合成和发光性能099
4.1引言099
4.2样品制备100
4.2.1原料与试剂100
4.2.2设备与装置100
4.2.3共沉淀法-水热法合成Eu3+掺杂Y2Sn2O7纳米晶体100
4.2.4分步沉淀-水热法合成管状Tb3+掺杂Y2Sn2O7晶体101
4.2.5样品的表征和测试101
4.3共沉淀-水热法合成Y2Sn2O7:Eu3+纳米晶体的物相结构、成分与形貌特征101
4.3.1Y2Sn2O7:Eu3+纳米晶体的物相结构特征101
4.3.2Y2Sn2O7:Eu3+纳米晶体的XPS分析103
4.3.3Y2Sn2O7:Eu3+纳米晶体的形貌特征106
4.4共沉淀-水热法合成工艺参数对Y2Sn2O7:Eu3+物相结构的影响107
4.4.1pH值的影响107
4.4.2水热反应时间的影响110
4.4.3前驱体浓度的影响110
4.4.4Eu3+掺杂量的影响111
4.5高温热处理对Y2Sn2O7:Eu3+的物相结构与形貌的影响112
4.5.1高温热处理对Y2Sn2O7:Eu3+的物相结构的影响112
4.5.2高温热处理对Y2Sn2O7:Eu3+形貌的影响114
4.5.3Y2Sn2O7:Eu3+的热重-差热分析115
4.6共沉淀-水热法合成Y2Sn2O7:Eu3+的光学性能116
4.6.1Y2Sn2O7:Eu3+的傅里叶变换红外光谱分析116
4.6.2Y2Sn2O7:Eu3+的拉曼光谱分析117
4.6.3Y2Sn2O7:Eu3+的光致发光光谱分析117
4.6.4高温热处理对Y2Sn2O7:Eu3+的光致发光性能的影响119
4.7分步沉淀-水热法合成Y2Sn2O7:Tb3+微米晶体的物相结构与形貌特征121
4.7.1Y2Sn2O7:Tb3+微米晶体的物相结构特征122
4.7.2Y2Sn2O7:Tb3+微米晶体的形貌特征123
4.7.3不同形貌Y2Sn2O7:Tb3+微米晶体的形成机理124
4.8Y2Sn2O7:Tb3+的光学性能126
4.8.1管状Y2Sn2O7:Tb3+的傅里叶变换红外光谱分析126
4.8.2管状Y2Sn2O7:Tb3+的拉曼光谱分析127
4.8.3Y2Sn2O7:Tb3+的光致发光光谱分析127
第5章稀土掺杂Gd2Sn2O7纳米晶体的合成和发光性能130
5.1引言130
5.2实验部分130
5.2.1原料与试剂130
5.2.2设备与装置131
5.2.3共沉淀-水热法合成Eu3+掺杂Gd2Sn2O7纳米晶体131
5.2.4样品的表征和测试132
5.3共沉淀-水热法合成Gd2Sn2O7:Eu3+纳米晶体的物相结构、成分与形貌特征132
5.3.1Gd2Sn2O7:Eu3+纳米晶体的物相结构特征132
5.3.2Gd2Sn2O7:Eu3+纳米晶体的XPS分析133
5.3.3Gd2Sn2O7:Eu3+纳米晶体的电镜分析137
5.4合成工艺参数对Gd2Sn2O7:Eu3+的物相结构的影响139
5.4.1pH值的影响139
5.4.2水热反应温度的影响140
5.4.3水热反应时间的影响141
5.4.4前驱体浓度的影响143
5.4.5Eu3+的掺杂量的影响144
5.5高温热处理对Gd2Sn2O7:Eu3+物相结构与形貌的影响144
5.5.1高温热处理对Gd2Sn2O7:Eu3+的物相结构的影响145
5.5.2高温热处理对Gd2Sn2O7:Eu3+形貌的影响146
5.5.3Gd2Sn2O7:Eu3+的热重-差热分析146
5.6Gd2Sn2O7:Eu3+的光学性能148
5.6.1Gd2Sn2O7:Eu3+的傅里叶变换红外光谱分析148
5.6.2Gd2Sn2O7:Eu3+的拉曼光谱分析149
5.6.3Gd2Sn2O7:Eu3+的光致发光光谱分析150
5.6.4高温热处理对Gd2Sn2O7:Eu3+的光致发光光谱的影响153
5.7Gd2Sn2O7:Tb3+纳米发光材料的共沉淀-水热合成与性能156
5.7.1Gd2Sn2O7:Tb3+纳米发光材料的XRD分析156
5.7.2Gd2Sn2O7:Tb3+纳米发光材料的形貌分析157
5.7.3Gd2Sn2O7:Tb3+纳米发光材料的FT-IR分析157
5.7.4Gd2Sn2O7:Tb3+纳米发光材料的拉曼分析157
5.7.5Gd2Sn2O7:Tb3+纳米发光材料的荧光光谱分析158
参考文献161