基于低维晶体结构光存储荧光粉的缺陷态调控与发光性能研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zn19861225
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光存储(电子俘获)荧光粉,作为一种新型的光存储介质引起了人们的广泛关注。根据这类材料不同的发光性能,可以应用于夜视、照明、安全指示、以及生物医学成像等领域。然而由于这类材料结构的复杂性,导致材料内部缺陷的不可预测性,因此导致有关它们的光存储以及发光机理尚不明确。此外,目前对于近红外以及紫外发光波段的光存储荧光粉的研究仍相对较少。本论文以具有低维晶体结构的NaAlSiO4和Ca2Ga2GeO7基质作为研究对象,实现了它们缺陷态与发光机理的简化,并且以此为基础设计了多波段的光存储性能。其主要研究内容如下:(1)高温固相法制备了具有单一方向通道晶体结构的非自激活基质NaAlSiO4和二维层状晶体结构的自激活基质Ca2Ga2GeO7,对材料内部的缺陷态进行调控与分析。在NaAlSiO4基质中通过离子掺杂法,引入Tb3+离子作为发光中心,在259 nm波长激发下,表现出绿色的光致发光与长余辉发光;之后共掺Bi3+离子对缺陷态进行调控,并通过热释光曲线的分析对缺陷种类进行归属认定。在自激活基质Ca2Ga2GeO7中采用“荧光探针法”,引进Zn2+离子作为荧光探针,研究了氧空位在长余辉发光过程中作为发光中心与陷阱中心的双重作用。通过对比二者研究过程发现自激活基质Ca2Ga2GeO7荧光粉更有利于简化缺陷态与发光机理,而且光存储性能更佳,为下文的研究奠定了基础。(2)合成Ca2Ga2GeO7:Tb3+绿色光存储荧光粉,研究了Tb3+离子在不同掺杂浓度下样品的长余辉性能。通过热释光曲线的测试发现Tb3+离子可以在Ca2Ga2GeO7基质中有效引进连续分布的陷阱(300-500 K)。由于深陷阱的存在,Ca2Ga2GeO7:Tb3+样品在980 nm波长作用下呈现出绿色光激励长余辉现象,接着采用WLED作为激励光源研究了低能光激励对样品长余辉的二次增强过程。之后测试并分析了不同条件下的热释光曲线,研究了低能光激励对陷阱内部载流子的诱导作用,并阐述了Ca2Ga2GeO7:Tb3+绿色光存储荧光粉的发光机理。(3)在Ca2Ga2GeO7基质中设计并研究了近红外与紫外光存储性能。首先通过Yb3+离子掺杂,实现了发光峰位于978 nm的近红外长余辉发射;接着通过Tb3+离子共掺,增强了Yb3+离子的近红外长余辉强度,并且分析了Tb3+离子到Yb3+离子的可持续量子剪裁能量传递过程;此外也研究了Yb3+,Tb3+共掺样品的光激励长余辉现象并阐述了它的光存储与发光机理。之后通过Pb2+离子的掺杂,在Ca2Ga2GeO7基质中实现了紫外光致发光(发光峰位于390 nm);由于氧空位发光的存在,关闭紫外灯后可以观察到蓝绿色的长余辉发光(波长位于300-600 nm);通过材料热释光的研究了材料中陷阱分布,深陷阱的存在使Ca2Ga2GeO7:Pb2+样品在紫外灯下产生光致变色现象;此外也研究了该荧光粉的低能光激励长余辉现象并且分析了它的发光机理。
其他文献
糖蛋白具有重要的生理和生化作用,但以目前的技术获得均一糖蛋白很困难,因此对其结构和功能的研究非常缓慢。体外糖链人源化的改造主要是利用酶的合成活性进行糖肽的定向合成
随着人口老龄化程度的加深,失独家庭养老方面的需求更加突出。解决失独家庭养老问题是关乎我国全面建设小康社会、建设美丽中国,提高人民获得感、幸福感的重要问题,具有深远
报纸
研究货币政策传导机制对于一个国家的金融经济发展有着重要的指导作用。而货币政策影响产出的渠道有多种。货币政策能否有效实施取决于货币政策传导渠道的有效性和流畅性。鉴
高等教育大众化阶段,地方普通本科院校大学生学业失败现象比较普遍。通过对某高校部分学生学业失败的成因分析,探讨学校教育教学工作中有待改进的问题,以期找到适合大众化阶
中林东珠景观设计研究院前身是1987年成立的中国林科院林业工程设计院。作为国内综合性的研究型设计院,现拥有一支专业素养高、创新能力强、理念先进的技术队伍,其中园林景观
采用野外踏查与野生鹿药移栽观察相结合的方式,对鹿药的生长发育特性、繁殖特性及生态特征进行了初步研究。结果表明,鹿药整个生育期约160d,从4月中旬到10月上旬划分为出苗期、
研究星级酒店员工满意度管理有着重要的意义。本文在阐述我国星级酒店员工满意度管理历程与现状的基础上,分析了我国酒店员工满意度管理存在的问题,并提出了完善星级酒店员工
由于我国传统的电力行业政策,致使我国电力行业市场多年来的经营模式一直属于垄断状态。然而,由于电力市场的开放性和复杂性,电力运营商的运营模式是处在一定的经济环境中进行的,发电商的战略选择问题是一个典型的动态博弈过程。因此,我国政府随之实行电力改革,逐渐将管制政策从传统的完全垄断状态发展到今天的寡头垄断状态。所以,对寡头运营商是如何在电力市场中竞争博弈从而达到利益最大化的问题进行研究是一项复杂而具有实
双层隔振系统是一种旨在通过双层结构,实现逐级减振的隔振系统。大量的工程减振系统可以利用该系统建立动力学模型。该减振系统的应用范围十分广泛,如用于潜艇上的浮筏隔振系
目的:调查大学生网络成瘾(IAD)者心理健康状态,并根据其影响因素分析心理预防措施。方法:选取2017年1-10月我省医院120例确诊为IAD的大学生为研究对象(研究组),另选取非网络