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掺Eu~（2+）的硼铝酸盐玻璃的研制

作　者: 李曜
导　师: 张金朝
学　校: 华东理工大学
专　业: 材料科学与工程
关键词: 硼铝酸盐玻璃 BaMgAll0Ol7:Eu2+ 碱土金属离子碱金属离子
分类号: TQ171.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

可应用于电子、微电子、光电子等领域的高技术产品——光电子玻璃,在现代科学技术发展过程中具有重要的作用。以等离子显示板(PDP)用蓝色荧光粉BaMgAl10O17:Eu2+(BAM)为基础,加入B2O3及不同的碱土金属离子(Mg2+,Sr2+,Ba2+)或碱金属离子(Li+,Na+,K+),采用高温熔融法制备了硼铝酸盐透明发光玻璃。光谱分析表明该硼铝酸盐透明发光玻璃在紫外和紫蓝光区域均可有效激发,激发光谱由250nm-450nm的宽带谱组成,并于蓝光处产生强光发射,归属于Eu2+的4f 65d→4f7特征跃迁(5d→8S7/2特征跃迁)。荧光粉在硼铝酸盐玻璃中的发光性能能很好地被保留。以BAM蓝色荧光粉为基体材料熔制的玻璃比直接用氧化物原料熔制的玻璃具有高的多的发光强度。玻璃基质决定着玻璃的网络结构,是影响发光玻璃发光性质的重要因素。按照加入碱土金属离子(Mg2+,Ba2+,Sr2+)的顺序发射峰红移。按照加入碱土金属离子(Mg2+,Sr2+,Ba2+)的顺序样品的发光强度依次减弱。按照加入碱金属离子(Li+,Na+,K+)的顺序发射峰蓝移,样品的发光强度依次减弱。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章前言  9-12
第二章文献综述  12-27
  2.1 固体发光概述  12-13
    2.1.1 发光与光辐射  12
    2.1.2 发光与其他非平衡辐射的区别  12-13
    2.1.3 发光现象的基本过程  13
  2.2 光致发光的基本特征和一般规律  13-16
    2.2.1 吸收光谱  13
    2.2.2 激发光谱  13-14
    2.2.3 发射光谱  14
    2.2.4 发光和猝灭  14
    2.2.5 光致发光的基本理论  14-15
    2.2.6 浓度淬灭和能量传输理论  15-16
      2.2.6.1 浓度淬灭  15-16
      2.2.6.2 能量传输理论  16
    2.2.7 发光效率  16
    2.2.8 发光的衰减  16
  2.3 稀土固体发光简介  16-22
    2.3.1 稀土离子的电子构型和能级  17-20
      2.3.1.1 稀土离子的电子构型  17-18
      2.3.1.2 稀土离子的能级  18-20
    2.3.2 稀土离子的d→f跃迁及电荷转移带  20
    2.3.3 稀土离子的发光性能  20
    2.3.4 影响稀土离子发光性能的主要因素  20-21
    2.3.5 稀土固体发光材料的应用  21-22
  2.4 发光玻璃概述  22-26
    2.4.1 发光玻璃的光谱性质  22-25
    2.4.2 发光玻璃的研究概况  25-26
  2.5 本课题提出的意义及主要研究内容  26-27
第三章实验  27-31
  3.1 引言  27
  3.2 原料  27
  3.3 主要仪器设备  27-28
  3.4 样品的制备  28-29
    3.4.1 玻璃组成  28
    3.4.2 玻璃的熔制过程  28-29
  3.5 样品性能测试  29-31
    3.5.1 差热分析(DTA)  29
    3.5.2 晶相鉴定  29-30
    3.5.3 发射光谱  30
    3.5.4 激发光谱  30-31
第四章结果与讨论  31-47
  4.1 引言  31
  4.2 BAM蓝色荧光粉的性能测试与分析  31-32
    4.2.1 BAM蓝色荧光粉的成分分析  31-32
    4.2.2 BAM蓝色荧光粉的性质及荧光光谱分析  32
  4.3 掺杂Eu2+的硼铝酸盐系统全透明发光玻璃组成的确定  32-35
    4.3.1 组成设计  32-34
    4.3.2 实验  34-35
    4.3.3 小结  35
  4.4 热处理制度的确定  35-36
  4.5 不同气氛(氧化和还原气氛)对掺Eu~(2+)的硼铝酸盐玻璃发光性能的影响  36-39
    4.5.1 不同气氛(氧化和还原气氛)掺Eu~(2+)的硼铝酸盐玻璃的发射光谱  36-38
    4.5.2 不同气氛(氧化和还原气氛)掺Eu~(2+)的硼铝酸盐玻璃的外观特征  38-39
    4.5.3 小结  39
  4.6 不同原料组成对掺Eu~(2+)的硼铝酸盐玻璃发光性能的影响  39-41
    4.6.1 不同原料组成的掺Eu~(2+)的硼铝酸盐玻璃的荧光光谱  39-41
    4.6.2 小结  41
  4.7 碱土金属离子对掺Eu2+的硼铝酸盐玻璃发光性能的影响  41-44
    4.7.1 不同碱土金属离子(Mg~(2+),Sr~(2+),Ba~(2+))硼铝酸盐玻璃的荧光光谱  41-42
    4.7.2 不同碱土金属离子(Mg~(2+),Sr~(2+),Ba~(2+))硼铝酸盐玻璃的基质组成效应  42-43
    4.7.3 小结  43-44
  4.8 碱金属离子对掺Eu~(2+)的硼铝酸盐玻璃发光性能的影响  44-47
    4.8.1 不同碱金属离子(Li~+,Na~+,K~+)硼铝酸盐玻璃的荧光光谱  44-45
    4.8.2 不同碱金属离子(Li~+,Na~+,K~+)硼铝酸盐玻璃的基质组成效应  45-46
    4.8.3 小结  46-47
第五章结论  47-48
参考文献  48-52
致谢  52-53
附录  53

掺Eu~（2+）的硼铝酸盐玻璃的研制

内容摘要

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