低温固相反应法合成铝酸锶铕镝研究

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1、西华大学硕士学位论文低温固相反应法合成铝酸锶铕镝研究材料学研究生王博指导教师金应荣教授铝酸盐长余辉发光材料具有发光亮度高、余辉时间长、性能稳定、无辐射无污染等优异性能，具有广阔的应用前景，铝酸锶铕镝是其中之一。目前，人们采用高温固相法合成铝酸锶铕镝发光材料，合成温度较高，一般都在1350℃以上。该合成方法对设备要求较高，能耗较大，且产品粒子易团聚，需进行球磨减小粒径，这严重影响了材料的发光性能，妨碍了铝酸盐长余辉发光材料的应用。因此降低铝酸盐发光材料的合成温度具有重要的意义。本小组前期探讨表明，加入12．5％的B203后可在1250"(2成功合成S“A1140

2、25：Eu，Dy，初步显示该材料具有一定的应用潜力。为此，进一步系统的研究有望促进应用开发。首先，本文在前期研究的基础上，深入研究了助熔剂加入量、合成温度、合成时间、锶铝比对Sr4Al14025：Eu，Dy长余辉发光材料的合成过程、余辉性能的影响。实验表明，B203加入量对样品发光性能的影响与合成温度有关。当合成温度较低时，B：03加入量较大有利于提高材料的发光亮度，延长余辉时间；当合成温度较高时，B203加入量较小时其发光性能较好。B203的加入能改变物相的形成过程，促进发光材料的烧结，从而引起发光颜色的改变。X射线衍射分析表明，在1250℃不加入B203或

3、加入少量B203时，由于反应不够充分，得到的发光材料含有三种物相，以发黄绿光的SrAl204为主，还有少量的SrAll4025相和一个富铝相，随着B203加入量的增加，固相反应过程进行得更加充分，基质晶格的结晶更加完善，最终得到发蓝绿色的稳定物相S“A114025：Eu2+,Dy3+。并在1250。C，B203加入量为12．5％，保温时间为5h时合成了Sr4A114025：Eu，Dly，其仪器可测得的余辉时间达24小时上，肉眼可见的余辉时间达到50小时，这一性能符合应用要求。因而本文的研究达到了降低铝酸盐基质发光材料合成温度、确保较高性能的预期研究目标。其次，

4、本文还研究了合成温度、助熔剂加入量、合成时间对SrAl204：Eu，Dy余辉性能的影响。SrAl204：Eu，Dy是铝酸盐中另一类具有较高性能的长余辉发西华大学硕士学位论文光材料。本文在1250。C，B203加入量为12．5％，保温时间为3h时合成了余辉性能较好的SrAl204：Eu,Dy长余辉发光材料。本文对Sr丛114025：Eu,Dy和SrAl204：Eu，Dy等两类铝酸锶盐的研究表明，添加12．5％的B203作为助熔剂，可有效降低合成温度，同时保证良好的余辉性能。这一结果降低了生产成本和能源消耗，为进一步的应用开发奠定了基础。关键词：SrAl204：E

5、u，Dy，Sr4A114025：Eu，Dy，长余辉发光材料Ⅱ西华大学硕士学位论文SynthesisResearchonRareEarthDopedStrontiumAluminateLongAfterglowLuminescentMaterialScienceCandidate：WangBoSupervisor：JinYingrongAluminatelongafterglowluminescentmaterialshavebroadapplicationprospects，becauseofthepropertiesofhi曲brightness，longa

6、fterglowtime，stableperformance，andnon—radiation．Atpresent，solid-phasemethodiswidelyadoptedtosynthesisstrontiumeuropiumdysprosiumaluminatephosphors(SAED)．Themainlimit．ationofthismethodisthatthesynthesistemperatureisgenerallyabove1350℃，whichrequiresmoreexpensiveequipment，andalsomoreen

7、ergyconsumption．Meanwhile，insuchahightemperature，theparticlesareinclinedtoaggregatetogetherwhichrequiresballmillingtoreduceparticlesize．Thiswouldseriouslydeterioratetheluminescenceproperties，andconsequentlylimittheapplication．Sothemostimportantthingofthesynthesisprocessingisreducing

8、thetemperatureandat