水热法制备核壳结构的稀土发光材料及表征

题名:水热法制备核壳结构的稀土发光材料及表征
作者:张莹莹
学位授予单位:东北师范大学
关键词:水热法;;稀土离子;;核壳材料;;能量传递;;荧光衰减
摘要:

 本论文利用单分散聚合法制备出单分散的聚苯乙烯微球,利用浓硫酸对其表面进行改性,制得单分散的磺化聚苯乙烯微球。以单分散的磺rare earth magnets化的聚苯乙烯(PS)为核通过简单的水热法合成了稀土离子掺杂的核壳结构发光材料,包括PS@SrCO_3:Tb~(3+), PS/GdPO_4: Tb~(3+) (Ce~(3+))体系。研究了Tb~(3+)离子核壳结构发光材料中的发光性质,以及Ce~(3+),Tb~(3+)之间能量传递过程。

 通过水热法,以单分散磺化聚苯乙烯(PS)为核,SrCO_3:Tb~(3+)为壳的核壳PS@SrCO_3:Tb~(3+)发光材料。XRD, FESEM,TEM, PL光谱及寿命曲线用来表征结果。FESEM和TEM结果表明这种核-壳结构的发光材料表面致密,厚度均匀,保持了单分散PS微球的形貌特征,壳的厚度可以通过沉积次数进行调控。紫外光和电子束激发下,PS@SrCO_3:Tb~(3+)以峰值位于544 nm的5D4-7F5绿光发射为主。利用荧光寿命衰减曲线研究了PS@SrCO_3:Tb~(3+)中的Tb~(3+)的发光动力学性质。还研究了Tb~(3+)摩尔http://www.chinamagnets.biz/浓度和包裹的层数对PS@SrCO_3:Tb~(3+)发光粉的荧光发光强度的影响。

 利用水热法制备PS/GdPO_4:Tb~(3+)(Ce~(3+))核壳发光材料,XRD, FESEM,TEM, PL光谱及寿命曲线用来表征结果。由于Ce~(3+)的掺杂,有效的Ce~(3+),Tb~(3+)能量传递,它们显现出较强的发光特征发射。由于Ce~(3+)向Tb~(3+)离子的能量传递,动力学测试结果表明,PS/GdPO_4:Tb~(3+)(Ce~(3+))中,它们的荧光寿命衰减曲线符合一级拟合。Tb~(3+)在PS/GdPO_4:Tb~(3+)和PS/GdPO_4:Tb~(3+)(Ce~(3+))中的荧光衰减寿命http://www.chinamagnets.biz/分别是3.04 ms和2.73 ms。
学位年度:2009