氮化硼基非稀土荧光粉的制备及其光学性质研究

发布时间：2022-07-15 13:33

　　有机荧光染料,如:罗丹明B（RhB）、吖啶橙（AO）、异硫氰酸荧光素（FITC）等,是一类低成本、高效率的非稀土荧光材料,在发光二极管、染料敏化太阳能电池和生物医学领域得到了广泛的应用。但是,由于纯有机染料易聚集,使其荧光很容易发生淬灭。这类材料的另一个缺点是热稳定性差,不适合较高温度的工作环境。将有机荧光染料封装到一些多孔材料中是提高热稳定性并减少因聚集引起的猝灭的有效策略。本论文中,我们以具有优异热稳定性、抗氧化性和光学透明的多孔氮化硼（BN）作为载体,将Rh B和AO荧光染料负载到多孔BN内部制备出有机-无机复合荧光粉,并对其结构和性能进行了表征和测试。首先,以廉价的硼酸和尿素为原料,以三聚氰胺海绵为模板,在氮气气氛中进行热处理,成功地制备出多孔结构的BN。探讨了反应温度、原料配比以及模板对多孔结构的BN形成的影响。通过SEM证实采用三聚氰胺海绵作为模板,尿素和硼酸原料配比为3:1,煅烧温度为1100℃,所合成多孔结构的BN具有大量的开放孔径。此外,所合成的BN在340nm~670nm范围内具有较强的荧光发射。该方法所制备的BN在封装材料、荧光材料、催化剂载体等领域具有潜在的应用... 

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 氮化硼概述
    1.2 氮化硼研究现状
        1.2.1 氮化硼的制备方法
        1.2.2 氮化硼的结构和形貌
        1.2.3 氮化硼的应用
    1.3 氮化硼基发光材料
        1.3.1 氮化硼基稀土荧光粉
        1.3.2 氮化硼基非稀土荧光粉
    1.4 本文选题意义及主要研究内容
第2章 多孔氮化硼的制备与表征
    2.1 实验试剂与设备
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验设备
    2.2 多孔BN制备方法
    2.3 分析表征
        2.3.1 红外光谱
        2.3.2 X-射线粉末衍射
        2.3.3 扫描电子显微镜
        2.3.4 荧光光谱测定
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 反应温度对氮化硼形貌的影响
        2.4.2 原料配比对氮化硼形貌的影响
        2.4.3 模板对氮化硼形貌的影响
        2.4.4 结构表征
        2.4.5 光学性质
    2.5 本章小结
第3章 BN/RhB复合荧光粉的制备及光学性质研究
    3.1 实验试剂与设备
        3.1.1 实验试剂
        3.1.2 实验设备
    3.2 材料制备方法
        3.2.1 多孔BN-3的制备
        3.2.2 BN-3/RhB复合荧光粉的制备
    3.3 分析表征
        3.3.1 热重分析
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 Rh B的用量对BN-3/Rh B复合荧光粉的形貌、结构以及光学性质的影响
        3.4.2 不同温度退火处理对BN-3/RhB-6复合荧光粉的形貌、结构以及光学性质的影响
    3.5 BN-3/RhB-6复合荧光粉的热稳定性
    3.6 本章小结
第4章 BN/AO复合荧光粉的制备及光学性质研究
    4.1 实验试剂与设备
        4.1.1 实验试剂
        4.1.2 实验设备
    4.2 材料制备方法
        4.2.1 BN-3的制备
        4.2.2 BN-3/AO复合荧光粉的制备
        4.2.3 BN-3/AO/PVA复合薄膜的制备
    4.3 分析表征
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 AO的用量对BN-3/AO复合荧光粉形貌、结构以及光学性质的影响
        4.4.2 不同温度退火处理对BN-3/AO-15复合荧光粉形貌、结构以及光学性质的影响
        4.4.3 BN-3/AO-15的热稳定性
        4.4.4 BN-3/AO-15/PVA薄膜在固态照明中的应用
    4.5 本章小结
第5章 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文及参加科研情况



本文编号：3662142