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掺杂ZnO红色光致发光材料的研究

康明  
【摘要】:发光是物体将某种方式吸收的能量转化为光辐射的过程。光致发光则是指物体在吸收光能后进行蓄光而后发光的现象。光致发光材料的应用非常广泛,它在电视、电脑、荧屏、荧光灯上的应用非常普遍;可以制成发光涂料、发光油墨、发光水泥、发光塑料、发光纸、发光陶瓷、发光玻璃、工艺美术品、夜光钟表等;另外在建筑装饰、铁路船舶交通、军事制品、轻化工制品、应急照明、防伪标志等领域也有重要的用途。 尽管光致发光材料通过这十余年来的研究和应用已取得了巨大的进展,特别是在绿色和蓝色光致发光材料的制备工艺方面已逐渐趋向成熟,但红色光致发光材料的研究进展依然较慢。传统红色荧光材料的原料主要为价格昂贵的Y_2O_3 和Eu_2O_3 等稀土氧化物。然而,ZnO 是一种能强烈吸收紫外光的廉价氧化物,其物理性质及化学性质非常稳定。因此,制备以ZnO 作为基质的红色荧光材料,能适用于寒冷的北方、炎热的南方和有强紫外线照射的高原地带,并且也可广泛用于航天器涂层颜料。 本实验利用稀土元素铕(Eu)特有的发光性质以及碱金属元素锂(Li)的敏化性能,使用高温固相法和溶胶-凝胶法制备ZnO:Eu,Li 的红色光致发光材料。通过综合热(TG-DTA)分析确定前驱物的煅烧温度;通过X-射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)分析,确定产物的晶相结构和微观形貌;通过激光粒度分析仪确定产物粒度分布情况;


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