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Rare Metals 2021年第10期40卷 2882-2891页

作者： Rui-Rui Cui Xiang Guo Xin-Yong Gong Chao-Yong Deng Key Laboratory of Functional Composite Materials of Guizhou Province Department of Electronic ScienceCollege of Big Data and Information EngineeringGuizhou UniversityGuiyang 550025China

Sm^(3+), Eu^(3+)co-coped Ba_(3)Bi_(2)(PO_(4))_(4) phosphors,as potential phosphors for white light-emitting diode applications, were synthesized through the solid-state reaction method for the first time. The crystal structure,absorption spectra, photoluminescence properties, decay time, energy transfer mechanism, temperature-dependent properties, and Commission International De L’Eclairage(CIE) chromaticity coordinates were investigated systematically. The pure eulytite-type Ba_(3)Bi_(2)(PO_(4))_(4) phase was obtained after heating at 980 ℃ for 5 h. A notably enhanced absorption efficiency at 393 nm was observed when Sm^(3+), as a sensitizer, was doped into Ba_(3)Bi_(1.82)(PO_(4))_(4): 0.18 Eu^(3+)and the band gap of the Ba_(3)Bi_(2)(PO_(4))_(4) host was estimated to be 4.19 eV. The emission intensity of Ba_(3)Bi_(1.82)(PO_(4))_(4): 0.18 Eu^(3+)was significantly enhanced when Sm^(3+)was co-doped. The existence and mechanism of energy transfer from Sm^(3+) to Eu^(3+)were evaluated by photoluminescence spectra and decay time measurements. The CIE chromaticity coordinate of Ba3 Bi1.75(PO4)4: 0.07 Sm^(3+), 0.18 Eu^(3+) phosphor was calculated to be(0.5746, 0.4197), respectively.

关键词： Ba_(3)Bi_(2)(PO_(4))_(4):Sm^(3+) Eu^(3+) Phosphors Photoluminescence Energy transfer

橙红色荧光粉Ca_(2)GdNbO_(6)∶Sm^(3+),Na^(+)的制备及发光性能

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人工晶体学报 2021年第12期50卷 2262-2268页

作者：张鑫崔瑞瑞袁高峰邓朝勇贵州大学大数据与信息工程学院贵州省电子功能复合材料特色重点实验室贵阳550025

为了研究Na^(+)掺杂对Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+)荧光粉发光性能的影响,本文采用高温固相反应法成功制备了一系列Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+),xNa^(+)(x=0.01、0.03、0.05、0.07、0.10;x为摩尔分数)荧光粉。XRD图谱和精修结果表明,Na^(+)成功掺入Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+)晶格。发光性能测试结果表明,Na^(+)的掺入提高了Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+)荧光粉的发光强度,其最佳掺杂浓度为5%。在406 nm波长激发下,荧光粉在602 nm(^(4)G_(5/2)→^(6)H_(7/2))处发射峰最强且发射出橙红光。浓度猝灭结果及热稳定性研究表明,Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+),0.05Na^(+)基质中能量传递主要发生在最近邻离子之间,荧光粉的热猝灭激活能为0.119 eV。该荧光粉的色坐标位于橙红色区域(0.5935,0.4047),与国际照明委员会规定的标准色坐标(0.666,0.333)接近,表明Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+),xNa^(+)荧光粉在白光LED领域具有潜在的应用前景。

关键词：橙红色荧光粉 Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+),xNa^(+) 高温固相反应发光性能热稳定性白光LED

Microstructure,optical,and photoluminescence properties ofβ-Ga_(2)O_(3)films prepared by pulsed laser deposition under different oxygen partial pressures

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Chinese Physics B 2021年第2期30卷 578-583页

作者： Rui-Rui Cui Jun Zhang Zi-Jiang Luo Xiang Guo Zhao Ding Chao-Yong Deng Power Semiconductor Device Reliability Center of the Ministry of Education Department of Electronic ScienceCollege of Big Data and Information EngineeringGuizhou UniversityGuiyang 550025China College of Computer and Information Engineering Guizhou University of CommerceGuiyang 550014China

Theβ-Ga_(2)O_(3)films are prepared on polished Al_(2)O_(3)(0001)substrates by pulsed laser deposition at different oxygen partial *** influence of oxygen partial pressure on crystal structure,surface morphology,thickness,optical properties,and photoluminescence properties are studied by x-ray diffraction(XRD),atomic force microscope(AFM),scanning electron microscope(SEM),spectrophotometer,and *** results of x-ray diffraction and atomic force microscope indicate that with the decrease of oxygen pressure,the full width at half maximum(FWHM)and grain size *** the increase of oxygen pressure,the thickness of the films first increases and then *** room-temperature UV-visible(UV-Vis)absorption spectra show that the bandgap of theβ-Ga_(2)O_(3)film increases from4.76 e V to 4.91 e V as oxygen pressure *** temperature photoluminescence spectra reveal that the emission band can be divided into four Gaussian bands centered at about 310 nm(~4.0 e V),360 nm(~3.44 e V),445 nm(~2.79 e V),and 467 nm(~2.66 e V),*** addition,the total photoluminescence intensity decreases with oxygen pressure increasing,and it is found that the two UV bands are related to self-trapped holes(STHs)at O1 sites and between two O2-s sites,respectively,and the two blue bands originate from V_(Ga)^(2-)at Ga1 tetrahedral *** photoluminescence mechanism of the films is also *** results will lay a foundation for investigating the Ga_(2)O_(3)film-based electronic devices.

关键词： β-Ga_(2)O_(3) pulsed laser deposition band gap photoluminescence

Li^(+)掺杂浓度对Sr_(3)ZnNb_(2)O_(9)∶Eu^(3+)荧光粉发光特性的影响

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硅酸盐通报 2021年第12期40卷 4128-4136页

作者：袁高峰崔瑞瑞张鑫邓朝勇贵州大学大数据与信息工程学院贵州省电子功能复合材料特色重点实验室贵阳550025

Li^(+)作为电荷补偿剂可以提高Sr_(3)ZnNb_(2)O_(9)∶Eu^(3+)荧光粉的发光强度和热稳定性。本文通过高温固相反应成功制备了Sr_(3)ZnNb_(2)O_(9)∶x Eu^(3+),y Li^(+)(0≤x≤0.5,0≤y≤0.5)荧光粉,为了鉴定和描述样品的物相、发光特性... 详细信息

Li^(+)作为电荷补偿剂可以提高Sr_(3)ZnNb_(2)O_(9)∶Eu^(3+)荧光粉的发光强度和热稳定性。本文通过高温固相反应成功制备了Sr_(3)ZnNb_(2)O_(9)∶x Eu^(3+),y Li^(+)(0≤x≤0.5,0≤y≤0.5)荧光粉,为了鉴定和描述样品的物相、发光特性和热稳定性,进行了XRD和发光光谱测试。结果表明:Eu^(3+)和Li^(+)已经成功掺入到基质材料中,并取代Zn^(2+)位点;Li^(+)的最佳掺杂浓度为0.3(摩尔分数),浓度猝灭类型是在最近邻离子之间;掺杂Li^(+)提高了荧光粉的热稳定性,活化能为0.193 eV,CIE色坐标为(0.651,0.349),非常接近国际照明委员会规定的标准色坐标。

关键词： Sr_(3)ZnNb_(2)O_(9)∶xEu^(3+),yLi^(+) 发光特性荧光粉热稳定性电荷补偿高温固相反应

Multiferroic oxide BFCNT/BFCO heterojunction black silicon photovoltaic devices

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Light(Science & Applications) 2021年第11期10卷 2153-2160页

作者： Kaixin Guo Xu Wang Rongfen Zhang Zhao Fu Liangyu Zhang Guobin Ma Chaoyong Deng Key Laboratory of Electronic Composites of Guizhou Province College of Big Data and Information EngineeringGuizhou UniversityGuiyang550025GuizhouChina Guizhou College of Electronic Science and Technology Guiyang561113GuizhouChina

Multiferroics are being studied increasingly in applications of photovoltaic devices for the carrier separation driven by polarization and *** this work,textured black silicon photovoltaic devices are fabricated with Bi_(6)Fe_(1.6)Co_(0.2)Ni_(0.2)Ti_(3)O_(18)/Bi_(2)FeCrO_(6)(BFCNT/BFCO)multiferroic heterojunction as an absorber and graphene as an *** structural and optical analyses showed that the bandgap of Aurivillius-typed BFCNT and double perovskite BFCO are 1.62±0.04 eV and 1.74±0.04 eV respectively,meeting the requirements for the active layer in solar *** the simulated AM 1.5 G illumination,the black silicon photovoltaic devices delivered a photoconversion efficiency(η)of 3.9%with open-circuit voltage(Voc),short-circuit current density(Jsc),and fill factor(FF)of 0.75 V,10.8 mA cm^(-2),and 48.3%,*** of modulation of an applied electric and magnetic field on the photovoltaic properties revealed that both polarization and magnetization of multiferroics play an important role in tuning the built-in electric field and the transport mechanisms of charge carriers,thus providing a new idea for the design of future high-performance multiferroic oxide photovoltaic devices.

关键词： illumination absorber perovskite

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S-La共掺杂ZnO性能的第一性原理研究

人工晶体学报 2021年第2期50卷 266-272页

作者：赵旭东崔瑞瑞邓朝勇贵州大学大数据与信息工程学院贵阳550025

采用基于广义梯度近似的第一性原理方法,研究了纯ZnO、S单掺、La单掺和S-La共掺ZnO的能带结构、态密度和光学性质。S单掺ZnO后,价带和导带同时向低能量转移,导致带隙减小。La单掺ZnO后在导带底产生杂质能级使得带隙减小。S-La共掺ZnO导... 详细信息

采用基于广义梯度近似的第一性原理方法,研究了纯ZnO、S单掺、La单掺和S-La共掺ZnO的能带结构、态密度和光学性质。S单掺ZnO后,价带和导带同时向低能量转移,导致带隙减小。La单掺ZnO后在导带底产生杂质能级使得带隙减小。S-La共掺ZnO导致La的局部化减弱,表明La形成的施主能级由于S的3p态的影响变得更浅,从而减小了带隙。和纯ZnO相比,掺杂后的ZnO吸收系数和反射系数都减小,导致透射能力增强,为ZnO作为透明导电氧化物应用于太阳能电池提供了潜在的理论依据。

关键词：第一性原理 ZnO 光学性质电子结构 S-La共掺ZnO

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锌掺杂对铁酸铋薄膜结构及多铁性能的影响

人工晶体学报 2023年第4期52卷 621-628页

作者：杨松何颖子王建卫张敏王旭贵州工程应用技术学院理学院毕节551700 贵州大学大数据与信息工程学院贵州省电子复合材料重点实验室贵阳550025

采用溶胶-凝胶法在Pt/Ti/SiO_(2)/Si衬底上成功制备了BiFe_(1-x)Zn_(x)O_(3)(BFZO)(x=0、2%、4%、6%)(摩尔分数)薄膜,并系统研究了Zn掺杂对BiFeO_(3)(BFO)薄膜结构、表面形貌、漏电流密度、铁电及铁磁性能的影响。XRD图谱显示,所有样品... 详细信息

采用溶胶-凝胶法在Pt/Ti/SiO_(2)/Si衬底上成功制备了BiFe_(1-x)Zn_(x)O_(3)(BFZO)(x=0、2%、4%、6%)(摩尔分数)薄膜,并系统研究了Zn掺杂对BiFeO_(3)(BFO)薄膜结构、表面形貌、漏电流密度、铁电及铁磁性能的影响。XRD图谱显示,所有样品均为钙钛矿结构,无其他杂质相引入。扫描电子显微镜(SEM)测试表明,当Zn掺杂量(x)为4%时,BFZO薄膜表现出均匀的细晶粒和更高的密度,有助于改善漏电流密度。漏电流密度曲线表明,在300 kV/cm的电场下,BiFe_(0.96)Zn_(0.04)O_(3)薄膜的漏电流密度(J)最低为1.56×10^(-6)A/cm^(2),比纯BFO薄膜的低3个数量级。同时,BiFe_(0.96)Zn_(0.04)O_(3)薄膜在室温下表现出较大的剩余极化(2Pr=20.91μC/cm^(2)),是BFO(2P_(r)=4.96μC/cm^(2))的4倍多。此外,Zn掺杂也增强了BFO薄膜的铁磁性能,随着Zn掺杂浓度的提高,BFZO薄膜的饱和磁化强度显著增强,使BiFeO_(3)薄膜在信息存储方面存在潜在的应用价值。

关键词： BiFeO_(3) 溶胶-凝胶法漏电流密度剩余极化强度磁滞回线多铁性能 Zn掺杂

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NiFe_2O_4/(0.8BaTiO_3-0.2Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3)异质结层状复合薄膜的磁电性能

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人工晶体学报 2019年第4期48卷 627-632,651页

作者：代清平邓朝勇贵州大学大数据与信息工程学院贵州省电子复合材料重点实验室贵阳550025

采用脉冲激光沉积法在(001)-SrRuO_3/SrTiO_3(SRO/STO)衬底上生长了2-2型NiFe_2O_4/(0. 8BaTiO_3-0. 2Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3)(NFO/BT-NBT)磁电复合薄膜。X射线衍射仪(XRD)结果显示所有薄膜均为(00l)择优取向结构。物理性能测试结果表明:NFO/BT-NBT复合薄膜同时具有良好的铁磁性和铁电性,但不同的沉积顺序对复合薄膜的磁电耦合性能产生重要影响。以铁磁材料NFO为顶层的NFO/BT-NBT/SRO/STO异质结的磁电耦合系数(α_E～110m V·cm^(-1)·Oe^(-1))大于以铁电材料BT-NBT为顶层的BT-NBT/NFO/SRO/STO异质结的磁电耦合系数(α_E～80 m V·cm^(-1)·Oe^(-1)),这是NFO层受到衬底束缚作用不同的结果。

关键词：多铁材料复合薄膜磁电耦合脉冲激光沉积

Ba2YAlO5∶Eu^3+,Na^+荧光粉的合成和光致发光性能研究

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人工晶体学报 2020年第12期49卷 2302-2307页

作者：段欢崔瑞瑞邓朝勇贵州大学大数据与信息工程学院贵州省电子功能复合材料特色重点实验室贵阳550025

本文采用高温固相法成功合成了一系列Ba2YAlO5∶0.2Eu^3+,x Na^+(x=0.01,0.03,0.05,0.10,0.20,0.30)荧光粉,研究了Eu^3+,Na^+掺杂对晶体结构的影响。使用扫描电子显微镜观察荧光材料的微观形貌,使用荧光光谱仪对荧光粉的激发和发射光学... 详细信息

本文采用高温固相法成功合成了一系列Ba2YAlO5∶0.2Eu^3+,x Na^+(x=0.01,0.03,0.05,0.10,0.20,0.30)荧光粉,研究了Eu^3+,Na^+掺杂对晶体结构的影响。使用扫描电子显微镜观察荧光材料的微观形貌,使用荧光光谱仪对荧光粉的激发和发射光学特性进行观测和分析,从理论上研究了浓度猝灭和能量传递现象。在613 nm监测波段下,激发光谱在270~290 nm处出现O 2-→Eu^3+电荷转移带,395 nm和465 nm处出现峰值,在465 nm处峰值最大,对应于7F 0→5D2跃迁。在465 nm监测波长下,观察到在613 nm处发射峰最强,对应于5D 0→7F2跃迁,钠离子最优掺杂浓度为x=0.03。通过理论计算得出基质中的能量传递在最近邻离子之间。对发光材料进行热稳定性测试和分析,计算得到热猝灭激活能的值为0.058 eV,计算出Ba2YAlO5∶0.2Eu^3+,0.03 Na^+荧光粉的色坐标位于(0.61,0.39),非常接近于国际照明委员会规定的标准色坐标(0.67,0.33)。

关键词：荧光粉高温固相光致发光浓度猝灭能量传递热稳定性色坐标

掺铝氧化锌薄膜的制备与表征及其与铁电薄膜复合的性能研究

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贵州大学学报（自然科学版） 2018年第1期35卷 21-26页

作者：刘家骁代清平邓朝勇贵州大学大数据与信息工程学院贵州省电子功能复合材料特色重点实验室贵州贵阳550025

采用激光脉冲沉积方法在SiO_2衬底上制备了掺铝氧化锌(AZO)薄膜,X射线衍射分析(XRD)薄膜呈现六角形结构的c轴取向,掺杂后的氧化锌电阻率有明显的下降,并且在可见光区域有很高的透过率,通过椭偏仪测量并拟合了薄膜其它光学性质。用Tauc-L... 详细信息

采用激光脉冲沉积方法在SiO_2衬底上制备了掺铝氧化锌(AZO)薄膜,X射线衍射分析(XRD)薄膜呈现六角形结构的c轴取向,掺杂后的氧化锌电阻率有明显的下降,并且在可见光区域有很高的透过率,通过椭偏仪测量并拟合了薄膜其它光学性质。用Tauc-Lorentz色散模型表征了不同掺杂浓度的薄膜的折射率和消光系数,随着掺杂浓度升高透射光谱的吸收边向短波长移动,这与所拟合得到的带隙展宽相符。通过采用溶胶凝胶法(Sol-gel)制备了(Pb_(0.9)La_(0.1))(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3(PLZT)薄膜,并且制备了在PLZT薄膜沉积AZO形成AZO/PLZT的复合薄膜,通过电子显微镜观测了复合薄膜的表面形貌和截面结构,当电场强度为300 k V/cm时,测试复合薄膜铁电性时得到清晰的电滞回线,这为铁电薄膜晶体管的制备提供了可行性。

关键词：椭偏仪氧化锌铁电性能激光脉冲沉积法