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具有分级结构的定向ZnIn2S4@In2S3异质结用于高效光催化产氢
摘要： 设计和制备高效半导体基光催化剂用于水分解仍是一项重大挑战。为实现这一目标，基于其导电各向异性，设计高效载流子传输与分离的定向异质结成为新策略。本文在草酸辅助下，制备出一种具有分级结构、新型定向J-J型ZnmIn2Sm+3@In2S3异质结光催化剂。该分级结构由"花状"空心ZnmIn2Sm+3微球构成，其花瓣边缘外延生长量子限域In2S3（J-J型异质结）。此异质结提升了光生载流子的传输与分离效率，并拓展了可见光响应范围。因此，该异质结光催化剂展现出显著增强的光催化活性，产氢速率达330 μmol h-1，约为单一ZnIn2S4的4倍。该发现为构建各向异性半导体的高效定向异质结提供了新思路。
关键词： ZnIn2S4/Sm3?，分级结构，草酸，取向异质结，In2S3
更新于2025-09-23 15:21:21
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新型磷光体Sr9La2W4O24:Sm3+, Eu3+的可调谐光致发光与能量传递及其在近紫外白光LED中的应用
摘要： 采用高温固相反应法合成了具有双钙钛矿钨酸盐结构的新型橙红色荧光粉Sr9La2W4O24:xSm3+和Sr9La2W4O24:0.15Sm3+, yEu3+。X射线衍射图谱表明制备的荧光粉为纯四方相，扫描电镜图像显示其具有一微米直径的长串状结构。在近紫外光激发下，Sm3+和Eu3+离子激活的Sr9La2W4O24荧光粉在橙红色区域呈现特征发射，且通过增加Eu3+离子浓度可使Sr9La2W4O24:0.15Sm3+, yEu3+荧光粉的发光颜色从橙色调节至红色，显示出作为固态照明LED用橙红色发射荧光粉的应用潜力。Sr9La2W4O24:xSm3+荧光粉中Sm3+离子的最佳掺杂浓度约为15 mol%。研究了Sm3+向Eu3+的能量传递过程，浓度猝灭的主要机制为偶极-偶极(d-d)相互作用。
关键词： Sm3?、磷光体、能量传递、双钙钛矿、Eu3?、白光LED
更新于2025-09-23 15:21:01
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Gd3?和Sm3?共掺杂ZnO–BaO–TeO?玻璃的发光特性及能量传递研究：面向固态激光器应用
摘要： 本研究考察了(54-x)TeO?–10ZnO–35BaO–1Sm?O?–xGd?O?（0≤x≤3 mol%）体系的物理、光学及光致发光特性。通过常规熔融淬冷法制备了五组玻璃样品。结果表明玻璃密度随Gd?O?含量增加而增大。通过摩尔体积和折射率研究分析了该玻璃体系的物理与光学性质，计算了Sm3?/Gd3?离子的极化半径、离子间距及场强等物理参数。玻璃吸收光谱在358、404、948、1085、1235、1385、1490和1535 nm处出现吸收峰，分别对应6H?/?→4D?/?、6P?/?、6F??/?、6F?/?、6F?/?、6F?/?、6F?/?和6H??/?能级跃迁。在275 nm激发下，玻璃发射光谱显示563、604、646和709 nm四个特征发射带。针对53.5TeO?–10ZnO–35BaO–1Sm?O?–0.5Gd?O?玻璃研究了Judd-Ofelt参数及辐射特性，观察到该体系存在能量传递现象。当Gd?O?浓度增至2 mol%时，Sm3?发射强度持续增强但荧光寿命逐渐缩短。
关键词： Sm3?离子，亚碲酸盐玻璃，Gd3?离子，能量传递
更新于2025-09-23 15:21:01
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基于Mg2+和Al3+掺杂增强发光的新型橙红色发射荧光粉Sr8ZnY(PO4)7:Sm3+用于植物生长LED照明
摘要： 本文通过高温固相反应合成了一系列新型橙红色发射荧光粉Sr8ZnY(PO4)7:Sm3+（SZYP:Sm3+）。通过漫反射光谱、激发与发射光谱、国际照明委员会（CIE）色坐标及衰减时间，系统研究了该荧光粉的光致发光特性和浓度依赖性。SZYP:Sm3+可被中心波长为318、345、363、376、401、410、440和475 nm的近紫外及蓝光高效激发，检测到峰值位于563、601和647 nm的特征橙红色发射，这归因于Sm3+的特征f-f禁阻跃迁。理想配比SZYP:0.09Sm3+的内量子效率（IQE）高达47%。此外，进一步探究了SZYP:Sm3+的浓度猝灭机制和热稳定性，发现其在150°C下仍能保持初始发射强度的93%，根据阿伦尼乌斯公式计算出相应活化能为0.26 eV。掺杂1.0%Mg2+和0.02%Al3+的SZYP:0.09Sm3+发光强度分别达到初始值的134%和117%。采用优化样品作为橙红色组分与365 nm近紫外芯片制备了LED器件。其植物吸收区的理想发射特性及优异热稳定性表明，SZYP:Sm3+适用于植物生长LED照明应用。
关键词： 热稳定性，Sm3?，植物生长照明，荧光粉
更新于2025-09-16 10:30:52
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用于照明应用的Dy3+-Sm3+共掺杂磷酸铋玻璃中的能量传递研究及中性至暖白光生成
摘要： 采用熔融淬火法制备了一系列掺杂0.5 mol% Dy3?和不同浓度（0.1、0.3、0.5、1.0、1.5及2.0 mol%）Sm3?离子的磷酸铋（BiP）玻璃。通过光学吸收、光致发光和衰减测量对其进行光谱表征。研究选择特定激发波长下的发光光谱，通过改变Sm3?离子浓度来探究Dy3?-Sm3?共掺玻璃中的能量传递机制。测得共掺玻璃中Dy3?离子4F9/2能级和Sm3?离子4G5/2能级的寿命均随Sm3?离子浓度增加而缩短。发射强度随Sm3?离子浓度增加（至1.5 mol%）而增强，证实了Dy3?向Sm3?离子的能量传递过程。根据发射数据确定了CIE色度坐标（x,y）、相关色温（CCT）和色纯度（CP）。由CIE值、CCT和CP可知，由于Sm3?离子浓度和所选激发波长的影响，发光色调呈现从中性光到暖白光区的变化。因此，研究结果表明该Dy3?-Sm3?共掺磷酸铋玻璃在照明应用方面具有重要价值。
关键词： 相关色温、能量传递、衰减曲线、光致发光、Dy3?-Sm3?共掺杂玻璃、色纯度
更新于2025-09-10 09:29:36
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二元硼铋玻璃中修饰剂对Sm3?离子光谱性质影响的研究
摘要： 采用经典的熔融淬火法制备了三价钐(Sm3?)掺杂硼铋玻璃体系，并研究了其物理与光谱学特性。通过玻璃组分计算了理论光学碱度，利用紫外吸收光谱预测了玻璃的光学带隙和键合参数。随着铋含量增加，紫外(UV)截止波长向长波方向移动。从吸收光谱获取Judd-Ofelt参数后，进一步估算了硼铋玻璃中Sm3?离子各激发态的辐射特性。在402 nm激发下测量了Sm3?掺杂硼铋玻璃中?G?/?能级的发光衰减曲线：低浓度(≤0.1 mol%)时呈现单指数衰减特征，高浓度(≥0.5 mol%)则趋向非指数衰减。通过Inokuti-Hiriyama模型拟合高浓度掺杂玻璃的非指数衰减曲线，揭示了Sm3?离子间能量传递的相互作用本质。计算表明该玻璃体系的色坐标位于红橙色发光区域。
关键词： Sm3?离子，Judd-Ofelt理论，光谱特性，衰减曲线分析，二元硼铋玻璃
更新于2025-09-10 09:29:36
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基于TiO?:Sm3?的LDPE包装材料发光氧敏探针
摘要： 本研究尝试制备发光TiO?:Sm3?微探针并嵌入低密度聚乙烯(LDPE)薄膜中，用于食品包装塑料膜内氧气污染的实时无损检测，长远目标是优化食品包装流程的质量控制机制。已有研究表明TiO?:Sm3?的发光可用于O?及其他气体的光学传感[1]。本工作同时证明其热稳定性特别适合热塑性聚合物工业——该材料能承受不同聚合物加工阶段所需的热处理而不丧失作为氧探针的功能。通过直接混合[2]和熔融态热压法将溶胶-凝胶法制备的TiO?:Sm3?微粒嵌入LDPE。对比原始TiO?:Sm3?粉末，我们报道了掺杂薄膜对不同氧环境浓度的光学响应。未来需注意因氧化物粒径控制不佳导致的传感器性能缺陷。
关键词： 挤出成型，低密度聚乙烯，Sm3?，氧传感器，二氧化钛
更新于2025-09-04 15:30:14
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基于氟碲酸盐玻璃中Sm3+发射的光学温度传感器
摘要： 研究了掺杂2.5 mol% Sm3?离子的氟碲酸盐玻璃可见光发光的温度依赖性，旨在将其用作高温传感探针。为此，在300至650 K温度范围内测量了从?G?/?到?H_J（J=5/2、7/2、9/2、11/2）能级跃迁的发射强度。通过荧光强度比技术校准了发射光谱的变化。测得热灵敏度的最高温度值为640 K，处于其他基质玻璃的范围内。通过拟合不同峰值发射之间的强度比绘制了校准曲线。最后提出了Sm3?光学温度传感器的示意图并计算了灵敏度值。此外，采用SEM-EDX、拉曼光谱和XRD对氟碲酸盐玻璃进行了结构表征，以推断Sm3?离子的局域环境。同时根据吸收光谱计算了Judd-Ofelt参数，并推导出分支比和跃迁概率。
关键词： 材料表征、Sm3?、热敏性、光纤温度传感器、碲酸盐玻璃
更新于2025-09-04 15:30:14