长余辉发光材料cdsio3mn2re3resmdyeutbnderho制备及其发光性能的研究论文

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1、长余辉发光材料CdSi03：Mn’，RE”(RE=Sm，Dy，Eu，Tb，Nd，Er,Ho)自勺帝IJ备及其发光性能研究指导敦师签字盥!盐答辩委。全成员签字：缝．超／仝自焦强±璺!k套碰』多f莨才独创声明IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIJY2159858本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究T作及耳卫得的研究成果。掘我所知，除了文中特别劫I以标；=i=和致谢的地方外．论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含末获得I焦!垫丝直基地齑噩挂型巨嘎鲍，查拦卫至!或其他教育机构的学位

2、或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作丁明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字n期学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送变论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。车人授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索．可以采用影印、缩印或扫描等夏制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将奉学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过叫络向社会公众提供信息服务。(保密的学位论文在解

3、密后适用本授权郴)学忙沦文作省签名国既移导师糌誓±*箍字R期：≯坦年F月剪日签字几期护11年r月拔日长余辉发光材料Cds；03：Mn’，RE。(RE=Sm，Dy，Eu，Tb，Nd，Er，Ho)的制备及其发光性能研究摘要长余辉发光材料是一类l殁收太阳光或人工光源所产生的光而发出可见光．在激发停止后仍可继续发光的物质．是一种节能储能材料。目前，这种材料的应用非常广泛．如交通指示牌，紧急照明设备，汽车仪表显示斑和发光涂料等领域。长余辉材料的基质主要有三类：金幅硫化物系列、铝酸盐系列和硅酸盐系列。与其它两种长余辉基质相比，硅酸盐系

4、列由于具有发光颜色多样．耐酸，耐碱，抗氧化等特点，近年来连渐成为研究热点。偏硅酸镉具有一维无限长链的品体结构，每个硅氧四面体共用两个顶点，在高温制各过程巾根容易在晶体结构中造成随机分布的缺陷。而这些随机分审的缺陷在低维化台物中更容易成为发光材料进行能量传递的媒介体。因此，CdSi03是一种非常不错的长采辉基质材料。本文采辟j高温同相法和溶胶凝腔法制各了系列以Mn2+和稀土离子RE卜(RE=SmDy，Eu，"Do．Nd．Er，Ho)掺杂的偏硅酸镉长余辉发光材料。论文工作分为以下几部分：1采用传统的高温固相法合成长余辉发光材料

5、CdSi03。CdSi03：Mn’。，CdSi03：Mn’-．RE”(RE=sm，Dy．Eu，Tb，Nd．Er，Ho)。系统考察丁不同的Mn2+和RE3+掺杂浓度对样品发光性能的影响，通过荧光光谱，余辉衰减曲线，余辉谱，热释谱等检测手段，确定了样品最佳的Mn斗和RE”掺杂浓度。不同的稀土离于，具有撮佳余辉性能的双掺杂样品的Mn2+和RE卜的配比值不同，主要是因为RE”半径不同，取代cd”后，在基质材料中引入的陷阱能级的密度和深度水同。另外也系统研究了CdSi03基质，CdSi03：Mn”，CdSi03：IVin“，RE”的

6、发光性质．发现对十Md+单掺和稀土离子双掺杂的样品，无论从样品的发射谱还是余辉谱中．位于587nm处的特征峰始终占主导地位，对应‘j_Mn2+的4TII(G)-6Alg(s)跃迁，凼此可以说叫Mnn为发1光t

7、J心。“外，由丁__掺^REp后，样品的采辉时叫大大延长，但是余辉谱中没有或者几乎看不到RE卜特征峰．可吼确定稀土离了在制备的长余辉材料中起辅助激活剂的作用。2用溶胶．凝胶方法制备偏硅酸镉基质。埔过XRD，SEM等榆测手段研究热处理温度和热处理时Iil】对制各样品的结构和形貌影响。随着热处理温度的升高，样品的杂质峰逐

8、渐消失．样品的衍射峰强度呈先增大后减小趋势。样品在热处理过程中出现熔解再结晶现象。当热处理温度升高到1100。C时，样品出现玻璃化现象．很难从容器中取出进行后续测试。1050℃为样品的最高热处理湍度。但是在1050"C过度延长保温时唰．样品电会出现玻璃化现象。同时也对比了同相法和溶胶凝胶两种方法对制各样品的结构的影响。与崮牛日法的制备条件(1050。C，5h)相比，溶胶凝胶洼可以赴相对较为温和的条件(900。C．2h)下制得结晶度较好的纯净的CdSiO，基质，是一种较有笈展自ifj：是的制各方式。3在同相法获得Mn2+和R

9、E卜摄佳配比的基础上，采用溶胶凝胶法通过不同的热处理条件制备了系列Mn2+和RE3+双掺杂I，JCdSi03：Mn卜、RE”(RE=Sm．Dy,Eu．Tb，Nd．Er,Ho)长余辉材料。研究热处理温度和热处理时间对样品采辉性能的影响。同时也考察了不同制蔷方法(固相法和溶胶凝股注)对样品余辉性能的影响。随