稀土离子Ce3+、Tb3+和Eu3+掺杂碱金属氯化盐RCl(R=Na、K)的制备及其发光特性研究

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新疆维吾尔自治区矿产资源非常丰富,分布非常广泛。此外,大部分矿物物质具有独特的物理特性。该论文以新疆矿物碱金属氯化盐RCl(R=Na、K)为主要研究对象,对其掺杂稀土元素铈、铽、铕等顺利合成几种新型发光材料。并通过晶体结构分析,光致发光光谱研究,真空紫外光激发下的激发光谱与发射光谱分析等手段,研究了材料的发光特性。此研究为开发和研制新型,新功能,环保型发光材料提供一定的理论基础和技术指导。  围绕光致发光光谱,全文共分四章:第一章,简单给出了发光物理学的基本理论、合成方法的分类、国内外研究现状和研究目的、意义;第二章,采用水热蒸发法制备了NaCl:Ce3+发光材料,并通过X射线衍射(XRD)研究了材料的晶体结构。测量并分析材料在室温下的真空紫外激发光谱及相应的发射光谱。该材料148nm的激发光谱能够满足PDP( Plasma Display Panel,等离子显示板),医学物理,无泵发光材料对发光发光材料的需求。第三章,采用水热法制备了NaCl:Tb3+发光材料。测量并分析材料在室温下的激发光谱及相应的发射光谱。结果表明材料通过监测545nm的激发峰是由Tb3+离子的f→f跃迁引起的激发峰组成而该材料的发射光谱依赖于Tb3+离子的5D4→7FJ(J=5,4,3,2,1,0)跃迁。第四章,采用传统的合成方法-高温固相反应法来合成NaCl:Eu3+发光材料,发光材料的激发与发射光谱在室温条件下进行测量并重点分析材料各个激发与发射光谱的来源、能级跃迁规律。此外,Eu3+参杂对发光强度的影响、燃烧时间以及燃烧温度对发射光谱的影响等问题进行分析。对发光材料NaCl:Eu3+的发射光谱和KCl:Eu3+的发射光谱进行比较。实验结果表明,该材料符合LED(发光二极管)的市场需求。最后,作者对整个文章进行总结与该研究展望。
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