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oe1(光电查) - 科学论文

11 条数据
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  • 掺Ce3+硅镁铝锂玻璃闪烁体的辐射源辐照闪烁性能

    摘要： 玻璃闪烁体可通过掺杂不同元素来改善其发光性能。本研究展示了0.5 wt% Ce3?掺杂的(58?x)SiO?-4MgO-18Al?O?-20Li?O和(58?x)SiO?-4MgO-18Al?O?-20LiF玻璃闪烁体。我们采用脉冲激光测量了从300 K降至10 K温度下的激光诱导发射光谱及衰减时间。两种玻璃样品的光强均随温度从300 K降至10 K而增强。此外，这两种玻璃样品均表现出约25 ns的快速衰减时间。在光致光谱中，两种玻璃样品均观察到312 nm的激发峰以及370 nm和700 nm的两个发射峰。前者的X射线诱导发射强度约为后者的六倍，且仅前者玻璃样品显示出质子诱导发射光谱。

    关键词： 发光、衰减时间、Ce3+、玻璃闪烁体

    更新于2025-11-25 10:30:42

  • 水热合成法制备的钇和钆正硼酸盐中Ce3?向Tb3?的能量传递

    摘要： 我们研究了通过200°C水热合成法获得的掺铈和掺铽的钆、钇正硼酸盐的结构、红外吸收光谱、光致发光光谱特性及形貌，以及基于钇、钆、镥的正硼酸盐固溶体（组成为RECe0.01Tb0.1BO3，其中RE=Lu0.5Gd0.39、Lu0.5Y0.39和Y0.5Gd0.39）。钇正硼酸盐Y1–x–yCexTbyBO3的X射线衍射谱显示其具有六方晶格（空间群P63/m），经970°C退火后转变为单斜晶格（空间群C2/c）。对所研究正硼酸盐进行高温退火处理后，当样品在铈离子吸收带激发时，Tb3+离子的发光强度会提高两个数量级以上。该效应源于高温下正硼酸盐中Ce3+离子浓度显著增加。研究表明，铽离子发光源自Ce3+向Tb3+的能量传递，这种通过铈与铽之间偶极-偶极相互作用机制实现的能量传递效率高达约85%。

    关键词： 正硼酸盐、发光、Ce3+、水热合成、能量传递、Tb3+

    更新于2025-11-14 15:14:40

  • 脱氢驱动合成高性能Lu2Si4N6C:Ce3+——一种用于全光谱照明的宽谱带绿色发光荧光粉

    摘要： 绿色荧光粉Lu2Si4N6C:Ce3+（LSNC:Ce3+）对近紫外LED（n-UV LED）实现"全光谱照明"（FSL）具有理想可行性。然而纯相Lu2Si4N6C的合成较为复杂。本研究采用新型脱氢驱动高温固相反应法制备LSNC:Ce3+，该方法显著优化了形貌并大幅提升其光致发光性能。性能提升机制源于LuH3的分步脱氢过程有利于进一步剥离LuH3颗粒。优化工艺获得的LSNC:Ce3+荧光粉展现出优异热稳定性，其外量子效率达57.3%。值得注意的是，随着Ce3+浓度增加，375nm激发峰强度逐渐减弱而425nm处增强，这归因于不同5d能级光致电离能力的差异。最终构建的含该荧光粉w-LED发出高显色指数（Ra=96.6，R9=96，R12=82）的均匀暖白光，表明LSNC:Ce3+有助于补偿蓝绿光区"光谱缺口"，并提升Ra和R9值，对全光谱照明具有促进作用。

    关键词： 碳氮化物，近紫外LED，反应机理，全光谱，绿色荧光粉Lu2Si4N6C:Ce3+

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 基于Ce3?掺杂氟磷灰石的发射与激发带宽（FWHM）及发光位移的光学压力传感器——高压传感应用

    摘要： 一种基于Ce3+掺杂氟磷灰石-Y6Ba4(SiO4)6F2粉末发光红移及半高全宽带宽的新型非接触式光学压力传感器，已通过简便的固相法成功合成。该材料在紫外光激发下呈现明亮的蓝光发射。通过粉末X射线衍射、扫描电子显微镜和发光光谱学（包括高达约30GPa的激发/发射光谱高压测量）进行了表征。材料受压导致激发光谱中Ce3+允许的4f→5d跃迁和发射光谱中5d→4f跃迁显著红移。发射带压力诱导的单调位移以及激发/发射带宽变化与压力相关联以实现传感功能。该材料具有高压灵敏度（dλ/dP≈0.63nm/GPa），并在高压条件下保持优异的信号强度（约20GPa时仍维持初始强度的90%），且荧光压力猝灭效应极小。

    关键词： Ce3+掺杂、非接触式压力计、Y6Ba4(SiO4)6F2磷灰石荧光粉、镧系离子(Ln3+)、金刚石压砧压缩、发光功能材料

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 通过SiO2包覆提高Y3Al5O12:Ce3+荧光粉的热稳定性

    摘要： 本文采用异质沉淀法在Y3Al5O12:Ce3+荧光粉表面包覆SiO2层，通过SEM-EDS、TEM、XRD和FT-IR等手段研究了包覆前后荧光粉的表面形貌、晶相结构、缺陷浓度、发光性能及热稳定性。结果表明：包覆后荧光粉表面形成了致密均匀的SiO2层；热释光谱在112℃和248℃处出现两个热释光峰，其强度随包覆量增加缓慢降低，表明相应缺陷浓度逐渐减少；尽管发射强度略有减弱，但SiO2包覆显著提升了热稳定性，最佳理论包覆量为4%。此外，还提出了SiO2包覆改善Y3Al5O12:Ce3+热稳定性的结构改性机制。

    关键词： Y3Al5O12:Ce3+荧光粉、热稳定性、包覆、结构改性机制

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • YAG:Ce<sup>3+</sup>透明陶瓷荧光粉点亮下一代激光驱动照明

    摘要： Y3Al5O12:Ce3+（YAG:Ce3+）透明陶瓷荧光体（TCPs）被视为激光驱动（LD）照明领域最具前景的发光转换材料。要实现高效LD照明器件，仍亟需高品质的YAG:Ce3+ TCPs。本研究采用纳米级原料在真空环境中制备了YAG:Ce3+ TCPs，通过同步添加纳米级MgO和SiO2控制缺陷，使透光率高达近80%。经空气退火处理后，其发光效率从106 lm W?1大幅提升至223 lm W?1，创下当前LD照明领域的最佳纪录。这些结果表明，通过优化策略制备的YAG:Ce3+ TCPs将在下一代LD照明中重焕光彩?；谏璧缱酉晕⒕担⊿EM）结合阴极荧光系统，首次直接观测到晶粒内部的缺陷分布与Ce3+分布情况。

    关键词： 阴极发光、激光驱动照明、透明陶瓷荧光粉、Mg2+–Si4+、YAG:Ce3+

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • Ce3+单掺杂及Ce3+/Tb3+共掺杂Na3LuSi2O7磷光体的发光性能与能量传递研究

    摘要： Na3LuSi2O7:Ce3+和Na3LuSi2O7:Ce3+, Tb3+荧光粉通过传统高温固相反应法在弱还原气氛下合成。采用X射线衍射(XRD)、光致发光(PL)发射与激发光谱对合成荧光粉进行表征，系统研究了Ce3+单掺杂及Ce3+/Tb3+共掺杂浓度对Na3LuSi2O7荧光粉结构、发光性能及能量传递的影响。结果表明：基质中Ce3+与Tb3+间的能量传递主要通过偶极-四极机制实现，并通过猝灭浓度法和光谱重叠法计算了离子对临界距离(Rc)?；谟乓斓腜L特性，通过调节激活剂(Ce3+,Tb3+)掺杂浓度，该材料有望成为固态照明与显示领域的理想基质材料。

    关键词： 发光，Na3LuSi2O7:Ce3+,Tb3+荧光粉，能量传递

    更新于2025-09-24 02:47:14

  • Ca(Mg<sub>0.8</sub>Al<sub>0.2</sub>)(Si<sub>1.8</sub>Al<sub>0.2</sub>)O<sub>6</sub>:Ce<sup>3+</sup>,Tb<sup>3+</sup> 磷光体：结构调控、密度泛函理论计算及其在pc-wLED应用中的发光性能

    摘要： 通过固相反应法成功设计出由CaMgSi2O6（记为CMSO）演化而来的改性结构Ca(Mg0.8Al0.2)(Si1.8Al0.2)O6（记为CMASO），该材料共掺杂Ce3+和Tb3+离子并应用于磷光转换型白光发光二极管（pc-wLED）。通过Rietveld精修验证了Mg2+和Si4+部分被Al3+取代引发的结构变化。采用密度泛函理论（DFT）计算带隙以佐证Al3+进一步取代的效应，漫反射光谱（DRS）证实了计算结果的准确性。磷光体CMASO:Ce3+在280-370 nm宽激发波长范围内呈现蓝光发射。与CMSO:Ce3+相比，尽管发光中心数量相同，结构变化导致吸收范围拓宽且发射峰红移。详细讨论了这些现象的成因。共掺杂磷光体CMASO:Ce3+,Tb3+随Tb3+浓度增加呈现蓝至绿的色变。结合商用红色磷光体CaAlSiN3:Eu2+与紫外LED（UV-LED）芯片，选定样品实现了白光发射，其相关色温（CCT）为6137 K，显色指数（Ra）达80.5，表明其可作为pc-wLED潜在应用磷光材料。

    关键词： Ce3+，pc-wLED，DFT，发光性能，Tb3+，Ca(Mg0.8Al0.2)(Si1.8Al0.2)O6，磷光体转换白光发光二极管，密度泛函理论

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 高效近紫外激发Ca2YHf2Al3O12:Ce3+,Tb3+绿色发光石榴石荧光粉及其在高显色性暖白光LED中的潜在应用

    摘要： 具有宽带近紫外（近-UV）激发和高效可见光发射的无机荧光粉对制备高性能近紫外泵浦白光发光二极管（LED）至关重要。本研究报道了通过高温固相反应法成功制备的新型高效近紫外激发Ce3?/Tb3?共掺杂Ca?YHf?Al?O??（CYHA）绿色发光石榴石荧光粉。采用X射线衍射、场发射扫描电镜、能谱分析、元素面分布、光致发光、CIE色坐标、内外量子效率及温度依赖性发射光谱等手段对样品进行表征。研究发现，由于CYHA中Ce3?向Tb3?的高效能量传递，CYHA:Ce3?,Tb3?样品在370-470 nm区域呈现以Ce3?离子4f-5d跃迁为主导的宽激发带（峰值约408 nm），并在408 nm激发下显示出对应Tb3?离子5D?→7F???跃迁的强特征绿光发射（约543 nm）。Ce3?→Tb3?的能量传递机制归因于四极-四极相互作用，传递效率高达93.2%。值得注意的是，经组分优化的CYHA:0.03Ce3?,0.6Tb3?样品展现出优异的内量子效率（78.5%）和外量子效率（56%），显著优于单掺Tb3?的CYHA:0.6Tb3?样品（IQE=8%，EQE=2.2%）。最终将400 nm近紫外LED芯片与制备的CYHA:0.03Ce3?,0.6Tb3?绿色荧光粉、商用BaMgAl??O??:Eu2?蓝色荧光粉及商用CaAlSiN?:Eu2?红色荧光粉混合封装，制成原型白光LED器件。该器件在120 mA驱动电流下发射出显色性优异的暖白光，其CIE色坐标为(0.391, 0.356)，相关色温低至3528 K，显色指数高达92.3。本研究为开发高显色指数近紫外泵浦暖白光LED的高效色转换材料开辟了新途径。

    关键词： 白光LED、绿色发光石榴石荧光粉、Ce3+/Tb3+共激活、近紫外激发、能量传递

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • CaSc2O4:Ce3+绿色荧光粉的白光LED发光特性及其光学模拟

    摘要： 通过固相法合成了绿色发光的Ce3?掺杂CaSc?O?荧光粉。由于未反应的CaO和CaF?助熔剂残留物存在严重水合现象，对制备样品进行了多次水洗处理。水洗后的CaSc?O?:Ce3?荧光粉呈现单一晶相，晶粒尺寸为1-3微米，其光致发光强度较制备态提升了10%。该材料在450纳米处呈现宽激发峰，在520纳米处具有半高宽105纳米的绿色发射峰。其温度特性显示出与商用硅酸盐荧光粉相当的热稳定性。光学模拟及采用本绿色荧光粉与潜在橙红色荧光粉组合制备的实际白光LED表明：在6400K日光色温下，搭配Sr?SiO?:Eu2?橙色荧光粉的白光LED具有最佳发光效率和适宜的70显色指数。

    关键词： CaSc2O4:Ce3+，白光发光二极管，光学模拟，光致发光，绿光发射

    更新于2025-09-12 10:27:22