研究目的
研究通过氧空位增强Eu3?和La3?共掺杂BiOCl超薄纳米片的光致发光性能,并探究其背后的机理。
研究成果
在BiOCl:Eu3?超薄纳米片中引入La3?离子,通过增加氧空位使光致发光强度提升高达300%,这一结果已通过XPS和发光测量得到证实。随着La3?浓度增加,材料颜色从蓝白色转变为白色,使其在基于近紫外光的荧光粉转换白光LED应用中展现出良好前景。
研究不足
该研究仅限于特定的掺杂浓度和合成条件;过量的La3?掺杂会减少氧空位并降低发光强度。其机理基于表征的间接证据,可能需要进一步的理论或计算研究以获得更深入的见解。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用溶剂热法合成Eu3?和La3?共掺杂BiOCl超薄纳米片,通过XRD、SEM、TEM、HRTEM、AFM、XPS和荧光光谱等表征技术分析其结构、形貌及发光性能。
2:样品选择与数据来源:
样品制备中Bi???.???Eu?.?La?OCl的La3?离子浓度梯度为x=0、0.1、0.15、0.2、0.3,所用化学试剂均为分析纯级且未进一步提纯。
3:3,所用化学试剂均为分析纯级且未进一步提纯。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:设备包括D/Max2550型X射线衍射仪(理学)、FE-SEM(日立S4800)、TEM与HRTEM(日本电子JEM-2100)、AFM(布鲁克Nano N8 NEOS)、XPS(VG Scientific ESCALAB MKII)、荧光光谱仪(日立F-4600)。材料包含Eu(NO?)?·6H?O、La(NO?)?·6H?O、Bi(NO?)?·5H?O、PVP、甘露醇溶液、NaCl、去离子水及乙醇。
4:0)、TEM与HRTEM(日本电子JEM-2100)、AFM(布鲁克Nano N8 NEOS)、XPS(VG Scientific ESCALAB MKII)、荧光光谱仪(日立F-4600)。材料包含Eu(NO?)?·6H?O、La(NO?)?·6H?O、Bi(NO?)?·5H?O、PVP、甘露醇溶液、NaCl、去离子水及乙醇。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:按化学计量比溶解试剂并与NaCl溶液混合,转入聚四氟乙烯内衬高压反应釜,160°C加热3小时,冷却后经洗涤干燥处理。各表征技术均按标准流程操作。
5:数据分析方法:
通过XRD图谱进行物相鉴定,XPS光谱采用高斯拟合解卷积,记录并对比发光光谱,衰减曲线用双指数函数拟合,发射数据计算CIE坐标。
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获取完整内容-
X-ray diffractometer
D/Max2550
Rigaku
Used for identifying crystalline phases in the samples through X-ray diffraction.
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Field emission scanning electron microscope
S4800
Hitachi
Used for determining the morphology of the samples.
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Transmission electron microscope
JEM-2100
JEOL
Used for taking TEM and HRTEM images of the samples to study morphology and crystal structure.
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Atomic force microscope
N8 NEOS
Bruker-Nano
Used for obtaining non-contact mode AFM images to measure thickness of nanosheets.
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Fluorescence spectrometer
F-4600
Hitachi
Used for recording excitation and emission spectra of the samples to study luminescence properties.
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X-ray photoelectron spectrometer
ESCALAB MKII
VG Scientific
Used for XPS analysis to study oxygen vacancies and chemical states.
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Autoclave
Used for solvothermal synthesis of the nanosheets.
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