稀土Pr³⁺常被用于紅光熒光粉和白光LED研發(fā),在Yb³⁺敏化作用下有上轉(zhuǎn)換光致發(fā)光。弛豫鐵電體Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃(簡稱PMN-PT)有優(yōu)異的電學(xué)和光學(xué)性能,PMN-PT基透明陶瓷是理想的光學(xué)基質(zhì)材料。本論文介紹Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的制備與鐵電介電性能,重點(diǎn)研究透明陶瓷的光致發(fā)光性能,及其受溫度影響和外電場調(diào)控的規(guī)律與機(jī)制。主要結(jié)果和結(jié)論如下:1.用鈮鐵礦法合成的粉體,用氧氣氛和熱壓兩步燒結(jié)法制備了純鈣鈦礦相的0.75PMN-0.25PT:1.5%Pr/yYb(y=0、1%、3%、5%)透明陶瓷。隨Yb³⁺摻雜量增加,透明陶瓷的鐵電性和介電性均略有減弱,其四方度和居里點(diǎn)逐漸降低,表明晶格內(nèi)的局域?qū)ΨQ性有所增加。2.在透明陶瓷被450 nm激光激發(fā)時(shí),在495、534、550、620、650 nm觀察到強(qiáng)的下轉(zhuǎn)換發(fā)光。隨Yb³⁺摻雜濃度上升,發(fā)光強(qiáng)度逐漸降低...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 稀土離子發(fā)光特性簡介
        1.1.1 稀土離子簡介
        1.1.2 稀土Pr³⁺簡介及發(fā)光特性
        1.1.3 稀土Yb³⁺簡介及發(fā)光特性
    1.2 光致發(fā)光
        1.2.1 斯托克發(fā)光與反斯托克發(fā)光
        1.2.2 電場調(diào)控光致發(fā)光
    1.3 鉛基弛豫鐵電體PMN-PT簡介
        1.3.1 鐵電體簡介
        1.3.2 PMN-PT的結(jié)構(gòu)特征
        1.3.3 PMN-PT透明陶瓷發(fā)光研究意義及現(xiàn)狀
    1.4 本論文研究內(nèi)容
第二章 PMN-PT透明陶瓷的制備工藝與表征方法
    2.1 PMN-PT透明陶瓷的制備
        2.1.1 PMN-PT粉體的合成
        2.1.2 PMN-PT透明陶瓷的成型
        2.1.3 PMN-PT透明陶瓷的燒結(jié)
    2.2 PMN-PT透明陶瓷的結(jié)構(gòu)分析與性能測量方法
        2.2.1 物相和微結(jié)構(gòu)測試分析
        2.2.2 電學(xué)性能測試方法
        2.2.3 光學(xué)性能測試方法
第三章 制備工藝對(duì)0.75PMN-0.25PT透明陶瓷物相、微結(jié)構(gòu)及電學(xué)性能的影響
    3.1 燒結(jié)溫度對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷物相、微結(jié)構(gòu)及電學(xué)性能的影響
        3.1.1 燒結(jié)溫度對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷物相的影響
        3.1.2 燒結(jié)溫度對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷微結(jié)構(gòu)的影響
        3.1.3 燒結(jié)溫度對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷電學(xué)性能的影響
    3.2 保溫時(shí)間對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷物相、微結(jié)構(gòu)及電學(xué)性能的影響
        3.2.1 保溫時(shí)間對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷物相的影響
        3.2.2 保溫時(shí)間對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷微結(jié)構(gòu)的影響
        3.2.3 保溫時(shí)間對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷電學(xué)性能的影響
    3.3 小結(jié)
第四章 Pr/Yb摻雜對(duì)0.75PMN-0.25PT透明陶瓷物相、微結(jié)構(gòu)及性能的影響
    4.1 Pr/Yb摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的物相組成
    4.2 Pr/Yb摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的透過率
    4.3 Pr/Yb摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的微結(jié)構(gòu)
    4.4 Pr/Yb摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的電學(xué)性能
        4.4.1 Pr/Yb摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的電滯回線
        4.4.2 Pr/Yb摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的介電性能
    4.5 小結(jié)
第五章 Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的發(fā)光性能
    5.1 Pr/Yb摻雜對(duì)0.75PMN-0.25PT透明陶瓷發(fā)光的影響
        5.1.1 Pr/Yb摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的下轉(zhuǎn)換發(fā)光
        5.1.2 Pr/Yb摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷的上轉(zhuǎn)換發(fā)光
    5.2 溫度對(duì)Pr/Yb摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷發(fā)光的影響
        5.2.1 溫度對(duì)Pr摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷下轉(zhuǎn)換發(fā)光的影響
        5.2.2 溫度對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷上轉(zhuǎn)換發(fā)光的影響
    5.3 原位外電場對(duì)0.75PMN-0.25PT透明陶瓷發(fā)光的影響
        5.3.1 原位外電場對(duì)Pr/Yb共摻0.75PMN-0.25PT透明陶瓷上轉(zhuǎn)換發(fā)光的影響
        5.3.2 原位外電場對(duì)Pr摻雜0.75PMN-0.25PT透明陶瓷下轉(zhuǎn)換發(fā)光的影響
    5.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3903262