發(fā)布時間：2021-01-21 10:45

　　稀土硫氧化物（RE₂O₂S）具有六方晶體結構,是一種重要的光學功能材料。其中硫氧化釓（Gd₂O₂S）具有良好的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,使其成為具有應用潛力的發(fā)光基質材料。Pr³⁺離子和Tb³⁺離子摻雜的Gd₂O₂S在高分辨的計算機斷層掃描探測器及增感屏等領域有重要的應用。本論文通過共沉淀法和硫熔法結合,兩步制備稀土摻雜硫氧化釓粉體,對所制備粉體進行分析。研究內容如下:（1）通過共沉淀法制備前驅體,并進行熱重-示差掃描量熱分析,確定了前驅體的晶型轉變溫度。通過X射線衍射和掃描電鏡表征前驅體的結構和形貌。通過硫熔法高溫煅燒制備了Gd₂O₂S粉體,對不同煅燒溫度和保溫時間制備的Gd₂O₂S粉體進行X射線衍射和掃描電鏡測試,分析了不同煅燒溫度和保溫時間在晶體形成過程中的影響。結果表明于1250℃保溫2 h可以獲得最佳的晶體結構,所制備粉... 

【文章來源】：長春理工大學吉林省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

稀土發(fā)光發(fā)料的實際應用稀土發(fā)光材料可根據激發(fā)方式的的不同分為：光致發(fā)光材料、陰極射線發(fā)光材料、X射線發(fā)光材料、放射線發(fā)光材料、電致發(fā)光材料、化學發(fā)光材料、生物發(fā)光材料、

2O2S:Eu3+熒光粉，通過Mg2+，Si4+和Ti4+等離子的摻雜，研究其對晶體結構及發(fā)光的影響，結果表明，制備的粉體顆粒約為2-7μm，Si4+可以改善晶體結構，Ti4+可以延長余輝時間，Mg2+可以作為電荷補償劑。樣品在365nm紫外光的激發(fā)下產生紅光發(fā)射，余輝時間可達到850s。2013年，黃晶[15]以碳球為模版，通過溶劑熱法及后續(xù)硫化煅燒相結合的方式合成了Gd2O2S:Eu3+空心微球，產物分散性好，粒徑均一。在325nm激發(fā)下，所制得的熒光粉顯示明顯的紅光發(fā)射。圖1.2為單層包覆Gd2O2S:Eu3+和雙層包覆Gd2O2S:Eu3+/Gd2O2S空心球的形成機理。圖1.2Gd2O2S:Eu3+和Gd2O2S:Eu3+/Gd2O2S空心球的形成機理2015年，桑曉彤等[28]通過還原法合成了Gd2O2S:Eu3+發(fā)光粉，采用水合稀土硝酸鹽與硫酸銨和氫氧化鈉為實驗原料，通過還原法合成了Gd2O2S:Eu3+發(fā)光粉。粉體粒徑約為1μm左右，團聚嚴重，在323nm的激發(fā)下，產生紅光發(fā)射，主發(fā)射峰為628nm。2016年，連景寶等[29]通過共沉淀還原法合成了Gd2O2S:Pr3+熒光粉。利用傅里葉

第1章緒論10變換紅外光譜，X射線衍射，掃描電子顯微鏡和光致發(fā)光等方法對合成產物進行了表征。表明前驅體在空氣氣氛中煅燒轉化為單相的Gd2O2SO4粉體，該粉體在氬氫混合氣氛下煅燒可以轉化為單相的準球形Gd2O2S粉體，粒徑大約1μm左右，團聚嚴重。圖1.3為連景寶等通過共沉淀法合成的Gd2O2S:Pr3+熒光粉的SEM圖片。圖1.3共沉淀法合成的Gd2O2S:Pr3+熒光粉的SEM圖(a)前驅體；(b)中間體；(c)目標產物A.Bagheri等[30]通過沉淀法和隨后的煅燒處理成功地合成了具有納米花晶體結構的純Gd2O2S熒光粉和Gd2O2S:Pr3+閃爍體。通過XRD和SEM實驗對Gd2O2S:Pr3+閃爍體的晶體結構和形貌進行了表征。研究了Gd2O2S:Pr3+閃爍體的光學性質。Gd2O2S:Pr3+在320nm的紫外光激發(fā)下，發(fā)光光譜顯示在511nm附近產生綠光發(fā)射。在研究了合成的Gd2O2S:Pr3+閃爍體的閃爍特性后，通過沉降法在玻璃基板上制備了Gd2O2S:Pr3+閃爍膜。閃爍體的X射線成像證實，Gd2O2S:Pr3+閃爍體可用于需要良好空間分辨率的X射線照相應用。圖1.4為建立的Gd2O2S:Pr3+閃爍體的實驗裝置。圖1.4建立的Gd2O2S:Pr3+閃爍體的實驗裝置王兵等[31]通過高溫固相法合成了Gd2O2S:Yb3+,Ho3+上轉換發(fā)光材料，研究Yb3+和Ho3+之間的配比，燒結溫度和時間對上轉換發(fā)光材料的影響并對其發(fā)光性能進行表

【參考文獻】：
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本文編號：2991015