稀土离子掺杂对SrAl<,2>O<,4>：Eu<'2+>，Dy<'3+>长余辉发光材料发光性能的影响

摘要

本研究尝试采用稀土元素对SrAl2O4：Eu2+，Dy3+进行掺杂，希望提高材料的发光特性。 本文采用燃烧合成方法，在600℃温度条件下，首次分别合成钬、镱、钕稀土元素掺杂的SrAl2O4：Eu2+，Dy3+长余辉发光材料，同时研究了掺杂对此材料发光性能的影响。 通过X射线衍射和发射光谱分析，结果表明微量的稀土元素的掺杂几乎没有改变材料的晶体结构以及Eu2+发光中心电子的4f65d→4f7的跃迁环境。余辉衰减特性曲线显示，与SrAl2O4：Eu2+，Dy3+相比较，SrAl2O4：Eu2+，Dy3+，Yb3+和SrAl2O4：Eu2+，Dy3+，Ho3+的发光亮度有明显提高，而SrAl2O4：Eu2+，Dy3+，Nd3+的发光亮度却显著的降低。通过软件拟合分析显示，钬、镱或钕稀土元素掺杂并不能提高SrAl2O4：Eu2+，Dy3+长余辉发光材料的余辉衰减时间。对热释光谱分析和研究发现，不同的发光体存在不同深度的陷阱能级，而且陷阱能级的深度与余辉时间相对应。 本文通过对稀土元素掺杂SrAl2O4：Eu2+，Dy3+的研究，发现一定量和合适的稀土元素掺杂可以大大提高材料的发光性能，这对扩大长余辉发光材料的应用领域起到很大作用。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1引言

1.2发光材料

1.2.1发光材料的分类

1.2.2发光材料基本性能表征

1.3稀土掺杂的长余辉发光材料

1.3.1稀土与应用

1.3.2长余辉发光材料

1.4碱土金属铝酸盐长余辉发光材料

1.4.1研究背景和发展过程

1.4.2稀土激活的碱土铝酸盐长余辉材料概述

1.4.3稀土激活的碱土铝酸盐长余辉材料机理

1.4.4材料发光特性与化合物结构和组成的关系

1.4.5合成方法

1.5稀土长余辉发光材料的应用

1.6研究背景和课题的提出

第二章实验方法及测试

2.1实验原料的选择

2.2发光体的合成

2.3发光体性能和发光特性测试

第三章钬掺杂对SrAl204：Eu2+，Dy3+发光性能的影响

3.1 XRD分析

3.2发射光谱分析

3.3余辉衰减分析

3.4余辉亮度分析

3.5发光机理探讨及实验验证——热释光谱

第四章镱或钕掺杂对SrAl2O4：Eu2+，Dy3+发光性能的影响

4.1XRD分析

4.2发射光谱分析

4.3余辉分析

4.4热释光谱

结论

参考文献

攻读学位期间发表的论文

致谢

附录 已发表论文