【摘 要】
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该课题分别研究了以镓酸锌(ZnGaO)和镓酸钇(YGaO)为基质的两类发光材料的制备、发光特性及机理,主要实验内容及结果如下:1.采用高温固相法制备了ZnGaO粉体,通过研究不同退火
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该课题分别研究了以镓酸锌(ZnGa<,2>O<,4>)和镓酸钇(Y<,3>Ga<,5>O<,12>)为基质的两类发光材料的制备、发光特性及机理,主要实验内容及结果如下:1.采用高温固相法制备了ZnGa<,2>O<,4>粉体,通过研究不同退火气氛、锌镓比(Zn/Ga)及煅烧温度对其发射光谱的影响,成功地实现了对其紫外和蓝色两个发光带的调制,在此基础上对ZnGa<,2>O<,4>本征发光的机理进行了研究,证实了镓酸锌的蓝色发光来源于正常镓氧八面体的电子跃迁,紫外发光来源于含有氧空位的畸变镓氧八面体的电子跃迁.2.合成了一种新型的绿色发光材料ZnGa<,2>O<,4>:Tb.研究了镓酸锌两个本征发光带对铽离子绿色发光的不同影响,探讨了铽离子在镓酸锌基质中的发光机理.解释了在X射线和紫外线激发下ZnGa<,2>O<,4>:Tb发射光谱的不同特点.3.研究了ZnGa<,2>O<,4>系发光材料的两种软化学法合成工艺.采用异相沉淀法(微包裹法)合成了ZnGa<,2>O<,4>粉体,与固相合成法相比合成温度降低了200℃;采用聚合物前驱体法(Pechini法)合成了ZnGa<,2>O<,4>:Tb粉体,其合成温度在更低的550℃左右,与高温固相法得到的样品相比,铽离子的绿色发光得到了明显的增强.对样品的微观形貌分析表明,通过Pechini法可得到的尺寸均一的纳米级发光粉体.4.首次研究了以Y<,3>Ga<,5>O<,12>为基质的系列荧光粉的发光特性和机理.采用高温固相法得到了Y<,3(1-x)>Eu<,3x>Ga<,5>O<,12>、Y<,3(1-x)>Tb<,3x>Ga<,5>O<,12>、Y<,3(1-x)>Bi<,3x>Ga<,5>O<,12>等红、绿、蓝三基色发光粉体.
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