稀土磷钒酸盐微纳米发光材料的制备及性能研究(2)
1.3 无机固体发光材料 2
1.3.1无机固体发光的基本原理 2
1.3.2 无机发光材料的合成 3
1.4 纳米发光材料 3
1.4.1 纳米稀土发光材料的研究概况 4
1.4.2 离子掺杂对稀土磷酸盐纳米材料发光性能的改善 5
1.4.3形貌及晶型结构对稀土纳米材料发光性能的影响 5
1.4.4稀土离子的光谱特征 5
1.5 钒酸盐体系 7
1.5.1 钒酸盐发光材料在生活中的应用 7
1.6 稀土纳米材料的制备方法 7
1.6.1 共沉淀法 7
1.6.2 溶胶-凝胶法 7
1.6.3 水热法 8
1.7课题研究的目的 8
1.8课题研究的意义 8
2 实验部分 10
2.1实验材料 10
2.2 实验仪器与设备 10
2.3 实验方法 10
2.3.1 钒磷酸钇样品的合成 10
2.3.2 钒磷酸钇铕荧光粉样品的合成 10
3 实验结果与讨论 12
3.1 EDTA配体对产物的影响 12
3.1.1配体不同量对 XRD的影响 12
3.1.2配体的不同量对SEM的影响 13
3.1.3反应时间对XRD的影响 14
3.1.4 反应时间对形貌的影响 14
3.1.5不同酸量对形貌和结构的影响 15
3.1.6荧光性能的影响 16
3.2 丙二酸对产物的影响 18
3.2.1不同pH对XRD的影响 18
3.2.2掺杂不同量Eu3+对XRD的影响 19
3.2.3丙二酸不同pH对SEM的影响 20
3.2.4荧光性能的研究 21
3.3丁二酸对产物的影响 23
3.3.1不同pH对XRD的影响 23
3.3.2丁二酸不同pH对SEM的影响 24
4 结论 26
致谢 27
参考文献 28
1引言
1.1课题研究背景
随着纳米材料的迅速发展及在生物科学领域的应用, 近十年, 以荧光纳米材料作为荧光标记物进行生物分子的标记和细胞成像受到了广泛的关注, 相关的研究使生物标记技术有了长足的发展和进步。
目前, 稀土化合物发光材料在实际应用中占有很重要的地位, 因其种类繁多、性能优异, 故得到了广泛的应用[1]。因此, 稀土纳米发光材料的合成和性质的研究是一个非常活跃的研究领域, 尤其是多元稀土化合物纳米荧光材料的合成更是目前引人注目的课题[2]。
稀土离子掺杂的钒酸盐发光材料由于稀土离子具有丰富的能级, 其4f电子轨道具有独特的电子结构和多样化的跃迁模式, 可以在不同能级之间跃迁, 往往能大大提高稀土钒酸盐纳米材料的光学性能, 因而对这一类发光材料的制备和发光性能的探讨是目前研究的热点[3]。稀土钒酸盐发光材料可广泛应用于显示、光信息传递、太阳能光电转换、X射线影像、激光、闪烁体等领域, 是21世纪含 CRT、 FED和各种平板显示器的显示, 人类医疗健康, 照明光源, 粒子探测和记录, 光电子器件及农业, 军事等领域中的支撑材料。
由于以稀土磷酸盐为基质的发光材料能广泛应用于荧光灯、CRTs、PDP中，因而对这一类荧光材料的制备以及发光性能的探讨是人们研究的一个热点[4]。在这些稀土磷酸盐中，因为Y3+(f0), La3+(f0) ,Gd3+(f7) 和 Lu3+(f14)这些稀土离子有全充满或者半充满，或者全空的4f轨道，这就决定了这些稀土离子的磷酸盐比较稳定，同时不存在f-f跃迁，这样就不损耗能量，正是这些性质决定了这些稀土磷酸盐很适合作发光体的基质材料，因而研究较多[5]。而其它稀土离子磷酸盐则研究的较少。
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