铕镝掺杂铝酸锶长余辉材料的制备技术及性能研究

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1、西南科技大学硕士研究生学位论文第1页摘要稀土掺杂碱土铝酸盐类长余辉材料作为一种重要的荧光材料，具有优良的发光性能，且无毒无害，具有广阔的应用前景。但是该材料存在颜色单一、合成出的产物晶粒粗大等缺陷，限制了其应用范围。本文运用多种方法合成了铕镝掺杂的铝酸锶长余辉发光材料，对比了各种方法及不同工艺所制备产物的发光性能、产物的状态，最终通过合成方法和工艺的改进获得了从发紫光到发黄光的色彩丰富的发光材料和粒径细小、发光效率高、余辉性能优良的高品质发光材料。同时探讨了该材料在空间环境中的适用性，对该材料空间模拟环境下

2、的发光性能进行了初步研究。(1)利用高温固相法制各出铕镝掺杂的铝酸锶长余辉发光材料，通过改变Sr／A1比使使合成出的材料可发黄色、黄绿色、绿色、蓝绿色、蓝色、紫色的荧光。其中发黄绿光、蓝绿光的材料发光性能优良，相对发光强度将近8000，余辉时间大于720分钟。(2)燃烧法一次合成了发黄绿光的铕镝掺杂的铝酸锶长余辉发光材料。电镜分析发现其晶粒为直径大约是80nm的针状物，且翎得的产物蓬松、疏散，产品不需要粉碎。该工艺方法具有省时节能等特点。(3)用共沉淀法合成出发绿、蓝绿光的超细粉体发光材料，其晶粒尺寸达lo

3、o～500nm之间，其中蓝绿光(峰值波长>500nm)余辉时间大于15个小时。(4)微乳液法合成了srAl。O。：Eu，Dy的前驱物，经煅烧还原制备出了发绿光的纳米磷光体，其最终产物srAl：0。：Eu，Dy的形貌为杆状物的堆积，杆的直径40～60nm。磷光体的发射光谱的峰值波长为510彻，激发光谱的峰值波长为310nm，相对于固相法的产品，发射和激发光谱均发生了蓝移。(5)对srAl。0。：Eu”，Dy3+长余辉发光材料的抗紫外线性能进行检测，发现紫外辐照对其发光性能影响不大。(6)考核制备出的该类发光材

4、料的耐高温性，对材料进行高温处理，发现600℃以下对材料的余辉初始发光强度和余辉时间的影响很小，经800℃的西南科技大学硕士研究生学位论文第lI页————————————————————’—————。——’___———_————～—。——————————-——_——-——————-—————’——————_—_——‘-—————————_—、—H_—一热处理后，其余辉初始强度和余辉时间还能保持室温下的50％以上，表明此类材料有优良的耐高温性能。(7)对铝酸锶长余辉材料的低温余辉性能进行测试，发现在低温下随着

5、温度的降低，材料的初始发光亮度和余辉时间均受到影响，当温度降至～70℃将发生荧光猝灭现象。(8)高低温(一70～180℃)交变对s“l：O。：Eu“，Dy“材料的发光性能的影响较小，说明了该类材料具有优良的抗热震性能。关键词：铝酸盐长余辉发光材料性能高低温抗紫外线西南科技大学硕士研究生学位论文第

6、II页AbstractAsakindofimportantnuorescentmaterials，longpersistencephosphorsAlkalineearthaluminatesdopedwitllr

7、盯eeanhhaVegood1uminescenceproperties．MoreoVer，theyarenon—poisonousa11dharmless．So，theyhaVeniceapplicationforeground．However，thiskindofmaterialsalsohastheirunresolvedshortcomingsmainlybehaVingasfewcolors，largecrystalparticles，andsoon．Asaresult，their印plicati

8、onareashavebeenseVerelylimited．Inthisdissertation，newsynthesismethodsandtechnologieswereinVestigatedtodealwiththosemeetproblemandakindofhigh-qualitymaterialsoffinegrainsize，goodluminescentefficiency，goodafterglowperformancesisobtained．Besides，ourresearchha

9、salsoex锄inedme1uminescentperfomlancesofas—preparedmaterialinmesimul砒edenvironmentofskytocheckonitsapplicability'whichisthefirsttimeknownbyus．(1)Europiumanddysprosiumco-dopedstrontiumaluminateslongpersistencep