稀土硼铝酸盐荧光材料的发光性质及其机理的研究

题名:稀土硼铝酸盐荧光材料的发光性质及其机理的研究
作者:徐为为
学位授予单位:吉林大学
关键词:稀土离子;;硼铝酸盐;;发光性能;;氧化锌
摘要:

 由于掺杂稀土离子的荧光材料在发光、显示器件、X-射线成像以及激光技术等方面的广泛应用,在过去的几十年中它们得到了深入且广泛的研究。最近,研究者开始关注于他们在生物监测以及生物科技上的潜在应用价值。因此,对稀土掺杂发光材料的兴趣一直在持续增加,并且,寻找高效率的发光材料也一直是研究人员的长期目标。比如,稀土硼酸盐由于他们具有较高的VUV适透率以及优良的光学损伤极限而得到了广泛的关注。同样,铝酸盐因为具有很高的发光效率和热稳定性也吸引了研究者的兴趣。而硼铝酸盐,由于结合了硼酸盐和铝酸盐两种荧光材料的优点,而且合成温度比较低、热Block neodymium magnet稳定性好,因此有希望成为新一代的PDP用荧光粉。所以,本论文用溶胶凝胶法分别合成了单相CaAl_2B_2O_7,GdAl_3(BO_3)_4两种硼铝酸盐基质,并在此基质中掺杂了稀土离子,而且研究了其结构和发光性能。

 本文探索了合成高效硼铝酸盐发光材料CaAl_2B_2O_7,GdAl_3(BO_3)_4的最佳条件,研究了稀土离子性质、浓度,以及合成的温度对其发光性质的影响。在本文中,合成了掺杂稀土离子Eu~(3+) , Tb~(3+)和Dy~(3+)的GdAl_3(BO_3)_4体系和掺杂稀土离子Eu~(3+) ,Tb~(3+)的CaAl_2B_2O_7体系。通过实验证明:在GdAl_3(BO_3)_4体系中,当Eu~(3+),Dy~(3+)的掺杂浓度分别为5%和3%时,红色和黄-白光的发光强度最强。在CaAl_2B_2O_7体系中,当Eu~(3+),Tb~(3+)的掺杂浓度分别为7%和11%时红色和http://www.chinamagnets.biz/绿色的发光强度最强。最后,本文还讨论了Eu~(3+)掺杂ZnO微米球的发光性质,并且研究了ZnO微米球和ZnO簇状纳米颗粒的晶体生长机制。
学位年度:2009