两种稀土Sc氧化物的制备及发光性质研究

发布时间：2021-10-12 23:09

　　在诸多发光材料中,稀土发光材料因其具有较高的光化学稳定性、较强的发射带、较低的毒性和较高的色纯度等优良的性能而被广泛用于显示照明等装置中。因此近些年来,稀土发光材料成为材料科学领域研究的热点。一般来说,形貌可调控、尺寸大小均一、分散性好的结构对稀土材料的性能方面起着至关重要的作用,并且合理地控制其影响因素（如反应物的种类及比例、pH值、添加剂、温度、时间）可以帮助我们更好地探究晶体生长的复杂过程,展现其潜在的基本理论和原理,最终实现按照人们的预期来设计合成出众多的功能材料。因此,制备一种新型的、形貌及尺寸可控的稀土发光材料对发光材料的发展具有重要的意义。而在众多制备方法中,水热方法是一个典型的软化学方法,因其温和的反应条件、对环境友好并且能制备出丰富形貌等优点,近些年水热法被广泛用于制备各种功能材料,是目前一种理想的合成方法。我们采用水热法来制备出形貌丰富且可控的ScVO₄微晶,通过改变pH值、添加剂的量、时间等影响因素得到了从一维至三维的、单分散的形貌（如十二面体、棒状、分层圆盘状、巧克力状、饼干状的多面体）,并以此揭示了物相的形成机理以及形貌的生长机理,从而更... 

【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

镧系离子的4fN能级图（主要发光能级用红色标出，基态用蓝色标出）

西南大学硕士学位论文（2）RE3+在基质中固有的配位环境。（3）因敏化剂(Yb3+)至发光中心(Tm3+, Er3+, Ho3+等等)的能量转移与 Yb3+和发光中心的离子偶极跃迁相重叠的程度有关。因此，Yb3+和发光中心的离子之间的距离会影响能量转移效率以及上转换发光强度。由于上转换发光材料具有较高的信噪比[29]，光穿透深度较深；此外，上转换发光有着较大的反斯托克斯位移（斯托克斯位移是指激发能量与发射能量之差）[2]。因此，上转换发光材料在现阶段主要应用于探测和防伪技术（包括指纹识别技术）方面，并且在生物标记及荧光显示等领域也有着普遍的应用。

图 1.3 1931-CIE 标准色度图Figure 1.3 The standard chromaticity diagram of 1931-CIE4.3 多色发光的调控稀土发光材料的颜色调控方法对材料在生物标记及显示等领域的应用有着重要的作用。理想的发光材料需要有着较好的光化学稳定性，在一定激发波有着较强的吸收，能产生丰富的发光颜色等特点。为了满足上述的需求，许法被用来调控稀土发光材料的发光颜色。（1）控制掺杂剂和基质的比例调节掺杂剂和基质的种类是稀土发光材料的多色光中最直接的方法。最近ann 等人阐述了 NaYbF4:Tm3+，NaYbF4:Ho3+，NaYbF4:Er3+，以及 NaYF4:Yb粉的四种发光颜色[34]。每个镧系离子都有着特定的能级，并能产生特定的发色。因镧系离子在不同的基质晶格中占据着不同的对称格位，产生的发光也着一定的区别。因此，通过调节掺杂剂和基质的种类，镧系掺杂的荧光粉的波长以及发射峰的相对强度都能够被有效地调节，从而达到材料多色发光的


本文编号：3433485