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Ba_(3)(VO_(4))_(2):Sm^(3+)荧光粉的熔盐法合成及其温度传感特性

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功能材料 2024年第2期55卷 2207-2214页

作者：陈金润李子璇焦利鑫李微楚楚曹秀哲翟永清河北大学化学与材料科学学院河北保定071002

采用熔盐法成功合成了Ba_(3-x)(VO_(4))_(2):xSm^(3+)(x=0.02~0.16)一系列荧光粉,探讨了合成条件、Sm^(3+)掺杂对样品结构和发光性能的影响,并探究了样品的温度传感性能。结果表明:合成样品的适宜反应条件是煅烧温度为900℃、煅烧时间为... 详细信息

采用熔盐法成功合成了Ba_(3-x)(VO_(4))_(2):xSm^(3+)(x=0.02~0.16)一系列荧光粉,探讨了合成条件、Sm^(3+)掺杂对样品结构和发光性能的影响,并探究了样品的温度传感性能。结果表明:合成样品的适宜反应条件是煅烧温度为900℃、煅烧时间为1 h、原料与熔盐质量比为1∶3,所得样品相纯度和结晶度均较高。样品微观形貌呈片状,厚度约1.5~3 mm。在318 nm激发下,Ba_(3-x)(VO_(4))_(2):xSm^(3+)的发射光谱中可同时观察到VO_(4)^(3-)基团的宽带发射和Sm^(3+)的特征发射,样品的发光颜色集中在黄白光区域。随着Sm^(3+)掺杂浓度(x)从0.02增大到0.16,Sm^(3+)的特征发射峰强度呈现出先升后降的变化趋势,当x=0.10时,发射峰强度达到最高值。导致其浓度猝灭的主要原因是电偶极-电偶极(d-d)相互作用。在298~473 K的温度范围内,Ba_(2.9)(VO_(4))_(2):0.10Sm^(3+)荧光粉中Sm^(3+)(652 nm)和VO_(4)^(3-)基团(504 nm)发射的荧光强度比呈现明显的温度依赖性,其最大绝对灵敏度为0.36 K^(-1),最大相对灵敏度为1.99%K^(-1)。因此,Sm^(3+)掺杂Ba_(3)(VO_(4))_(2)的荧光粉具有优异的温度传感性能,在非接触式光学测温中具有潜在的应用价值。

关键词：钒酸盐熔盐法钐离子发光光学测温

NaCa_(2)Mg_(2)(VO_(4))_(3)∶Eu^(3+)颜色可调荧光粉的熔盐法合成及其发光性能研究

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人工晶体学报 2024年第1期53卷 90-96页

作者：陈金润陈梦玉李子璇李微楚楚曹秀哲翟永清河北大学化学与材料科学学院保定071002

以廉价的NaCl为熔盐,采用熔盐法合成了NaCa_(2-x)Mg_(2)(VO_(4))_(3)∶xEu^(3+)(0≤x≤0.10)系列颜色可调荧光粉,系统研究了合成条件、Eu^(3+)掺杂对样品结构及发光性能的影响。结果表明,反应温度为800℃、反应时间为0.5 h、原料与熔盐... 详细信息

以廉价的NaCl为熔盐,采用熔盐法合成了NaCa_(2-x)Mg_(2)(VO_(4))_(3)∶xEu^(3+)(0≤x≤0.10)系列颜色可调荧光粉,系统研究了合成条件、Eu^(3+)掺杂对样品结构及发光性能的影响。结果表明,反应温度为800℃、反应时间为0.5 h、原料与熔盐的质量比为1∶3是合成NaCa_(2)Mg_(2)(VO4)_(3)的适宜反应条件,所得样品为NaCa_(2)Mg_(2)(VO_(4))_(3)纯相,且结晶度高。样品微观形貌随着反应温度的升高由珊瑚状演变为表面光滑的不规则多面体。Eu^(3+)掺杂对NaCa_(2)Mg_(2)(VO_(4))_(3)的晶体结构影响较小,但对其发光性能影响较大。随着Eu^(3+)浓度(x)的增加,VO_(4)^(3-)的特征发射带强度逐渐减弱;而Eu^(3+)的特征发射峰强度先增大后减小,当x=0.06时,达到最大。故通过改变Eu^(3+)浓度,可对样品的发光颜色进行调制,从绿色可调制为黄绿色、黄色、黄白色、橙红色。荧光光谱与荧光寿命分析表明,NaCa_(2)Mg_(2)(VO_(4))_(3)∶Eu^(3+)体系中存在VO43-到Eu^(3+)的能量转移过程,能量转移效率约为23%;热稳定性分析结果表明,当温度从室温(298.15 K)升高到398.15 K时,NaCa_(1.94)Mg_(2)(VO_(4))_(3)∶0.06Eu^(3+)荧光粉在614 nm处的主发射峰强度可保留起始值的68.4%,表现出良好的热稳定性。

关键词：钒酸盐熔盐法发光性能白光LED 颜色可调荧光粉铕离子掺杂

凝胶-燃烧法合成新型宽激发带蓝色发光材料Sr_3MgSi_3O_(10):Eu^(2+)

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硅酸盐学报 2010年第6期38卷 1102-1106页

作者：翟永清王欣冯仕华仇满德马小舟河北大学化学与环境科学学院河北保定071002

采用凝胶–燃烧法在活性炭弱还原气氛中成功合成新型宽激发带蓝色发光材料Sr3MgSi3O10:Eu2+。用X射线粉末衍射仪及荧光分光光度计等分析和表征合成样品的物相结构和发光性质。结果表明:所合成的Sr3MgSi3O10:Eu2+的晶体结构与Sr2MgSi2O7... 详细信息

采用凝胶–燃烧法在活性炭弱还原气氛中成功合成新型宽激发带蓝色发光材料Sr3MgSi3O10:Eu2+。用X射线粉末衍射仪及荧光分光光度计等分析和表征合成样品的物相结构和发光性质。结果表明:所合成的Sr3MgSi3O10:Eu2+的晶体结构与Sr2MgSi2O7的相似,同属四方晶系;激发光谱分布在250～450nm的宽带范围,主激发峰位于366nm处,次激发峰位于394nm处,可以被InGaN管芯产生的350～410nm辐射有效激发;在366nm近紫外光的激发下,发射光谱为一宽带,最大发射峰位于466nm附近,是典型Eu2+的4f5d–4f跃迁导致的。研究发现:Sr3MgSi3O10:Eu2+蓝色荧光粉的发光强度随还原温度的升高而增强;随Eu2+摩尔(下同)浓度的增加逐渐加强,当Eu2+为10%时,发光强度达到最大值,而后随Eu2+浓度的增加而减小,发生浓度猝灭。根据Dexter能量共振理论,该浓度猝灭系Eu2+的电偶极–电四极相互作用所致。

关键词：硅酸盐发光宽激发带白光发光二极管凝胶–燃烧法

Gd^(3+)掺杂对Sr_2FeMoO_6结构及电磁性能的影响

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功能材料 2011年第12期42卷 2294-2297,2300页

作者：翟永清乔静张张霍国燕温静娟河北大学化学与环境科学学院河北保定071002

采用微波固相烧结法合成了双钙钛矿Sr2-xGdxFeMoO6(x=0.0、0.1、0.2、0.3)。用XRD和VSM对样品的物相结构和电磁性能进行了研究。结果表明所得Sr2FeMoO6为四方晶系结构,空间群为I4/mmm,随Gd3+掺杂量的增加,Fe、Mo排列的有序度逐渐降低,... 详细信息

采用微波固相烧结法合成了双钙钛矿Sr2-xGdxFeMoO6(x=0.0、0.1、0.2、0.3)。用XRD和VSM对样品的物相结构和电磁性能进行了研究。结果表明所得Sr2FeMoO6为四方晶系结构,空间群为I4/mmm,随Gd3+掺杂量的增加,Fe、Mo排列的有序度逐渐降低,同时伴有少量Gd2O3杂相生成。样品Sr2-xGdxFeMoO6均表现为铁磁性,磁转变温度均高于室温,Gd3+掺杂使得样品的室温饱和磁化强度降低,但适量Gd3+的掺杂(x=0.3)可明显提高样品的室温磁电阻变化率。样品Sr2-xGdxFeMoO6均呈现典型的半导体行为,当x=0.0、0.1、0.2时,在100～300K,其电输运行为服从小极化子变程跃迁导电机制;当x=0.3时,在150～300K,服从小极化子变程跃迁导电机制;在100～150K,则属于绝热小极化子导电机制。

关键词： Sr2FeMoO6 Gd3+掺杂微波固相烧结巨磁电阻电磁性能

NaCaMg(VO):Eu颜色可调荧光粉的熔盐法合成及其发光性能研究

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人工晶体学报 2023年

作者：陈金润陈梦玉李子璇李微楚楚曹秀哲翟永清河北大学化学与材料科学学院

以廉价的NaCl为熔盐，采用熔盐法合成了NaCa2-xMg2(VO4)3:xEu3+(0≤x≤0.10)系列颜色可调荧光粉，系统研究了合成条件、Eu3+掺杂对样品结构及发光性能的影响。结果表明，反应温度为800 ℃、反应时间为0.5 h、原料与熔盐的质量比为1:3是... 详细信息

以廉价的NaCl为熔盐，采用熔盐法合成了NaCa2-xMg2(VO4)3:xEu3+(0≤x≤0.10)系列颜色可调荧光粉，系统研究了合成条件、Eu3+掺杂对样品结构及发光性能的影响。结果表明，反应温度为800 ℃、反应时间为0.5 h、原料与熔盐的质量比为1:3是合成NaCa2Mg2(VO4)3的适宜反应条件，所得样品为NaCa2Mg2(VO4)3纯相，且结晶度高。样品微观形貌随着反应温度的升高由珊瑚状演变为表面光滑的不规则多面体。Eu3+掺杂对NaCa2Mg2(VO4)3的晶体结构影响较小，但对其发光性能影响较大。随着Eu3+浓度(x)的增加，VO43-的特征发射带强度逐渐减弱；而Eu3+的特征发射峰强度先增大后减小，当x=0.06时，达到最大。故通过改变Eu3+浓度，可对样品的发光颜色进行调制，从绿色可调制为黄绿色、黄色、黄白色、橙红色。荧光光谱与荧光寿命分析表明，NaCa2Mg2(VO4)3:Eu3+体系中存在VO43-到Eu3+的能量转移过程，能量转移效率约为23%；热稳定性分析表明，当温度从室温(298.15 K)升高到398.15 K时，NaCa1.94Mg2(VO4)3:0.06Eu3+荧光粉在614 nm处的主发射峰强度可保留起始值的68.4％，表现出良好的热稳定性。

关键词：钒酸盐熔盐法发光性能白光LED 颜色可调荧光粉铕离子掺杂

新型蓝色长余辉发光材料SrMgSi_2O_6:Eu^(2+),Dy^(3+)的制备及性质(英文)

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硅酸盐学报 2008年第12期36卷 1758-1763页

作者：翟永清焦芳芳张张张爽牛强河北大学化学与环境科学学院河北保定071002

采用凝胶-燃烧法成功合成了新型蓝色硅酸盐长余辉发光材料SrMgSi2O6:Eu2+,Dy3+。用X射线粉末衍射仪、扫描电镜、荧光分光光度计等对合成产物进行了分析和表征。结果表明:SrMgSi2O6:Eu2+,Dy3+的晶体结构与Sr2MgSi2O7相同,均为四方晶系。... 详细信息

采用凝胶-燃烧法成功合成了新型蓝色硅酸盐长余辉发光材料SrMgSi2O6:Eu2+,Dy3+。用X射线粉末衍射仪、扫描电镜、荧光分光光度计等对合成产物进行了分析和表征。结果表明:SrMgSi2O6:Eu2+,Dy3+的晶体结构与Sr2MgSi2O7相同,均为四方晶系。样品一次颗粒外形基本呈球形,平均粒径约100 nm。激发光谱为一宽带,主激发峰位于400 nm左右,次激发峰位于415 nm左右。发射光谱也为一宽带,最大发射峰位于470 nm附近,是典型的Eu2+的4f5d→4f跃迁导致的。合成的SrMgSi2O6:Eu2+和SrMgSi2O6:Eu2+,Dy3+均具有长余辉发光特性。与SrMgSi2O6:Eu2+相比,SrMgSi2O6:Eu2+,Dy3+的余辉亮度高、余辉时间长(约4 h),因此,Dy3+是一种理想的共掺杂离子。此外,还探讨了Eu2+,Dy3+浓度、还原温度和H3BO3用量等对材料发光强度的影响。

关键词：碱土硅酸盐发光长余辉凝胶–燃烧法

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钨酸盐体系功能材料的制备及应用进展

化工新型材料 2022年第1期50卷 46-50,55页

作者：姜龙太翟永清汪威澳陈湘匀吴晗河北大学化学与环境科学学院保定071002

钨酸盐材料是重要的无机功能材料。对钨酸盐材料的研究进展进行了综述,介绍了高温固相法、水热法、溶剂热法、微波水热法、共沉淀法、溶胶-凝胶法、燃烧法、喷雾热解法等多种合成钨酸盐材料的方法,并对各种制备方法的特点进行了归纳和... 详细信息

钨酸盐材料是重要的无机功能材料。对钨酸盐材料的研究进展进行了综述,介绍了高温固相法、水热法、溶剂热法、微波水热法、共沉淀法、溶胶-凝胶法、燃烧法、喷雾热解法等多种合成钨酸盐材料的方法,并对各种制备方法的特点进行了归纳和总结。同时,概述了钨酸盐材料在太阳能电池、照明和显示、储氢材料、温度传感器以及光催化材料等领域的应用情况。

关键词：钨酸盐合成方法功能材料研究进展

Gd_2O_3:Eu纳米晶的制备及其光谱性质研究

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光谱学与光谱分析 2003年第2期23卷 236-239页

作者：翟永清姚子华仇满德刘保生王凯肖王迎进河北大学化学与环境科学学院河北保定071002

以EDTA为络合剂,聚乙二醇为有机分散剂,用络合溶胶-凝胶法制备出Gd_2O_3:Eu纳米晶。用XRD,SEM,X-射线能量色散谱仪(EDS),荧光分光光度计等分析手段对Gd_2O_3:Eu的纳米晶结构、形貌、组分的均匀性以及发光特性进行了研究。结果表明:EDTA-... 详细信息

以EDTA为络合剂,聚乙二醇为有机分散剂,用络合溶胶-凝胶法制备出Gd_2O_3:Eu纳米晶。用XRD,SEM,X-射线能量色散谱仪(EDS),荧光分光光度计等分析手段对Gd_2O_3:Eu的纳米晶结构、形貌、组分的均匀性以及发光特性进行了研究。结果表明:EDTA-M凝胶仅在800℃焙烧即可得到颗粒细小、组分均匀、纯立方相的Gd_2O_3:Eu纳米晶,颗粒基本呈球形,粒径为30nm左右。对样品的激发光谱、发射光谱测定表明:Gd_2O_3:Eu纳米晶在269nm光激发下发红光,发射光谱谱峰在611nm,与体材料基本相同;激发光谱中电荷迁移带(CTB)明显红移,从体材料的255nm移至269nm,移动了约14nm;猝灭浓度从体材料的6％提高到8％。

关键词： Gd203:Eu 纳米晶制备光谱性质氧化钆铕掺杂溶胶—凝胶纳米材料

微波场作用下Y_2O_2S:Tb绿色荧光粉的快速合成及其发光特性

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稀有金属材料与工程 2007年第9期36卷 1657-1660页

作者：翟永清刘元红李常娥张越河北大学河北保定071002

采用微波法快速合成了Y2O2S：Tb绿色荧光粉。用X射线衍射（XRD）仪、扫描电镜（SEM）、荧光分光光度计等对合成产物的相结构、形貌、以及发光特性进行了研究。结果表明：材料的晶体结构为六方晶系，与Y2O2S相同。颗粒的形貌为类球形，... 详细信息

采用微波法快速合成了Y2O2S：Tb绿色荧光粉。用X射线衍射（XRD）仪、扫描电镜（SEM）、荧光分光光度计等对合成产物的相结构、形貌、以及发光特性进行了研究。结果表明：材料的晶体结构为六方晶系，与Y2O2S相同。颗粒的形貌为类球形，分散性很好，平均晶粒尺寸在300nm左右。发射光谱由384，418，439，460，475，498，547，590，624nm等一系列窄带发射峰组成，归属于Tb^3＋从^5D3，^5D4到^7FJ（J=0～6）的跃迁。研究发现Tb的掺杂浓度对样品的发射光谱有着很重要的影响，当其浓度为0．5％（摩尔分数，下同）时，^5D3→^7FJ的蓝光发射发生猝灭，当其浓度为9％时，^5D4→^7FJ的绿光发射发生猝灭。

关键词： Y2O2S:Tb 微波法激发光谱发射光谱浓度猝灭