稀土Pr 3+ 掺杂PMN-PT功能陶瓷荧光及电学性能研究
发布时间：2021-11-20 10:09
近年来,大量科研人员对Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-x Pb Ti O3（PMN-x PT）陶瓷的研究愈发火热,原因在于PMN-PT体系在准同相界处表现出了巨压电性,其d33可达到2500 p C/N以上,介电常数也达到了20000以上,由于其良好的压电铁电性,常被用作超声换能器、压电传感器等材料。而近年来,大量科研者喜欢将稀土离子掺杂在这种材料中,使之多功能化,既具有良好的压电铁电性又具有荧光特性多功能材料,由于许多稀土离子掺杂PMN-PT材料均发生光的猝灭现象,而将Pr3+掺杂其中利用氙灯激发发生了较强的荧光,所以本课题选用Pr3+掺杂PMN-PT材料作为研究对象。本课题的研究内容主要分为两条线,第一条线:控制PT浓度,制备出（1-x）PMN-x PT陶瓷,其中x分别等于0.2,0.33,0.35,0.4,研究其电学性能并从中选出电学性能最优的组分;第二条线:制备出x Pr3+掺杂0.67 PMN-0.3...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电滞回线示意图
尽管稀土元素在自然界中非常稀有，地壳中含量仅为 0.0153%，然而我国却是稀土存量最多的国家，拥有着得天独厚的资源优势，在世界稀土总量中，我国占据 80%的稀土资源，远远超过其他国家稀土资源的总和，是一个稀土资源大国。稀土功能材料中，稀土的发光特性格外引人注目，这也是它最主要的功能。稀土发光主要是由于其特殊的电子层结构，稀土元素的原子具有被外界屏蔽的不饱和的 4f5d 电子组态，具有着非常丰富的能级，跃迁种类高达 20 余万个，可以生产出红外到紫外的激发光，其主要是来自于 4f 电子在 f-f 组内跃迁及 f-d 组态之间的跃迁，由于稀土离子丰富的能级和跃迁特性，且发光谱带窄，色纯度高，光吸收能力强，发射波长分布广，使其已成为重要的发光功能材料[15-19]。稀土发光材料由于其显色性好且寿命长，被广泛应用于工业照明及显示行业，除此之外，稀土材料还被应用于医疗的紫外消毒，医疗保健等各个行业[20,21]。1.3.1 稀土离子
哈尔滨工业大学理学硕士毕业论文第 2 章 Pr3+掺杂 PMN-PT 陶瓷的固相法制备次实验中，陶瓷的制备是研究内容的基础，也是最至关重要的环的原料纯度，颗粒大小及均匀性，以及致密性等，直接影响陶瓷提高工艺手法以及精度至关重要。制备陶瓷有多种方法，比如溶热法，固相法等等。
【参考文献】：
期刊论文
[1]白光LED用新型Ce,Pr掺杂的YAG单晶荧光材料的光谱性能研究[J]. 华伟,向卫东,董永军,梁晓娟,杨帆,金怀东,梁续,吕春燕. 光子学报. 2011(06)
[2]Tm3+/Yb3+共掺杂ZBLAN玻璃的多光子紫外上转换发光[J]. 何春凤,赵丹,秦冠仕,揣晓红,王丽丽,郑克志,秦伟平. 光子学报. 2011(01)
[3](1-x)PMN-xPT陶瓷材料弛豫性研究[J]. 吴宁宁,宋雪梅,侯育冬,朱满康,王超,严辉. 科学通报. 2008(23)
[4]四方相铌镁酸铅-钛酸铅（PMN-PT）铁电单晶的弹性、介电、压电和机电性能[J]. 曹虎,方必军,徐海清,罗豪甦. 无机材料学报. 2003(02)
博士论文
[1]稀土掺杂Bi3TiNbO9铁电氧化物的光学性质研究[D]. 陈恒智.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3507102
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电滞回线示意图
尽管稀土元素在自然界中非常稀有，地壳中含量仅为 0.0153%，然而我国却是稀土存量最多的国家，拥有着得天独厚的资源优势，在世界稀土总量中，我国占据 80%的稀土资源，远远超过其他国家稀土资源的总和，是一个稀土资源大国。稀土功能材料中，稀土的发光特性格外引人注目，这也是它最主要的功能。稀土发光主要是由于其特殊的电子层结构，稀土元素的原子具有被外界屏蔽的不饱和的 4f5d 电子组态，具有着非常丰富的能级，跃迁种类高达 20 余万个，可以生产出红外到紫外的激发光，其主要是来自于 4f 电子在 f-f 组内跃迁及 f-d 组态之间的跃迁，由于稀土离子丰富的能级和跃迁特性，且发光谱带窄，色纯度高，光吸收能力强，发射波长分布广，使其已成为重要的发光功能材料[15-19]。稀土发光材料由于其显色性好且寿命长，被广泛应用于工业照明及显示行业，除此之外，稀土材料还被应用于医疗的紫外消毒，医疗保健等各个行业[20,21]。1.3.1 稀土离子
哈尔滨工业大学理学硕士毕业论文第 2 章 Pr3+掺杂 PMN-PT 陶瓷的固相法制备次实验中，陶瓷的制备是研究内容的基础，也是最至关重要的环的原料纯度，颗粒大小及均匀性，以及致密性等，直接影响陶瓷提高工艺手法以及精度至关重要。制备陶瓷有多种方法，比如溶热法，固相法等等。
【参考文献】：
期刊论文
[1]白光LED用新型Ce,Pr掺杂的YAG单晶荧光材料的光谱性能研究[J]. 华伟,向卫东,董永军,梁晓娟,杨帆,金怀东,梁续,吕春燕. 光子学报. 2011(06)
[2]Tm3+/Yb3+共掺杂ZBLAN玻璃的多光子紫外上转换发光[J]. 何春凤,赵丹,秦冠仕,揣晓红,王丽丽,郑克志,秦伟平. 光子学报. 2011(01)
[3](1-x)PMN-xPT陶瓷材料弛豫性研究[J]. 吴宁宁,宋雪梅,侯育冬,朱满康,王超,严辉. 科学通报. 2008(23)
[4]四方相铌镁酸铅-钛酸铅（PMN-PT）铁电单晶的弹性、介电、压电和机电性能[J]. 曹虎,方必军,徐海清,罗豪甦. 无机材料学报. 2003(02)
博士论文
[1]稀土掺杂Bi3TiNbO9铁电氧化物的光学性质研究[D]. 陈恒智.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3507102
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3507102.html
