研究目的
制备不同形貌的Sm3?、Tb3?共掺杂NaLa(MoO?)?荧光粉,并基于荧光强度比研究其温度传感特性。
研究成果
Sm3?和Tb3?共掺杂的NaLa(MoO?)?荧光粉随着柠檬酸钠含量的增加,由于缺陷增强和电子-声子耦合效应,展现出更高的温度传感灵敏度和相对灵敏度。最大传感灵敏度为0.119 K?1,相对灵敏度为0.0193 K?1。其发光颜色随温度从绿色转变为红色,适用于光学温度传感应用。该材料具有良好的热稳定性。
研究不足
该研究仅限于特定的摩尔比和条件;Cit3-/Re3+ = 3的样品并非目标产物,未作进一步研究。温度范围为303 K至603 K,该方法在其他环境或不同掺杂剂条件下可能存在局限性。
1:实验设计与方法选择:
采用水热合成法,以柠檬酸钠为螯合剂制备Sm3?、Tb3?共掺杂NaLa(MoO?)?荧光粉,通过调控柠檬酸钠比例实现不同形貌,旨在探究形貌对温度传感性能的影响。
2:样品选择与数据来源:
样品按Sm(NO?)?:Tb(NO?)?:La(NO?)?=
3:
5:
4:7及Na?Cit:
Re(NO?)?:Na?MoO?=x:1:2(x=0,1,2,3)摩尔比合成,数据源自XRD、SEM及荧光光谱的实验测定。
5:实验设备与材料清单:
设备包括Rigaku D/max 2600型XRD衍射仪、Hitachi-SU70型SEM扫描电镜、Edinburgh Instruments FLS920型荧光光谱仪(发射/激发谱)、Orient KOJI TAP-02型高温荧光控制器;材料包含柠檬酸钠、稀土硝酸盐及钼酸钠。
6:实验流程与操作步骤:
通过水热法合成样品,经XRD和SEM表征结构形貌,在270nm激发下测量303K至603K温变发射光谱,分析计算荧光强度比与灵敏度。
7:数据分析方法:
采用荧光强度比(FIR)、灵敏度(S)及相对灵敏度(SR)公式处理数据,通过指定公式拟合实验数据,统计分析基于拟合过程的相关系数。
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X-ray diffractometer
D/max 2600
Rigaku
Used to measure the X-ray diffraction patterns of the samples to determine their crystallographic structure.
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Field Emission Scanning Electron Microscope
SU70
Hitachi
Used to obtain scanning electron microscopy images to analyze the morphology of the samples.
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Fluorescence spectrometer
FLS920
Edinburgh Instruments
Used to measure the emission and excitation spectra of the phosphors.
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High temperature fluorescent controller
TAP-02
Orient KOJI
Used for temperature control during the measurement of temperature-dependent emission spectra.
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