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低温固相反应快速合成AlON粉末
摘要: 制备AlON粉末通常需要较高的合成温度和较长的保温时间,这会导致粉末粗化和团聚。固态反应法通过Al2O3与AlN的直接反应形成AlON粉末,可在低温下实现快速合成。本研究以Al2O3和AlN粉末为原料,采用固态反应法制备了单相AlON粉末。为降低合成温度并缩短保温时间,研究了原料粒度和Al2O3/AlN混合料的均匀性??疾炝薃lN含量、合成温度及保温时间对AlON粉末合成的影响。当AlN含量为27 mol%时,将Al2O3/AlN混合料在1680°C煅烧20分钟即可合成单相AlON粉末。经250 rpm球磨24小时后,所得AlON粉末被研磨成平均粒径320 nm、粒度分布窄且分散性良好的单相细颗粒AlON粉末。通过无压烧结该细颗粒AlON粉末,制备出尺寸为Φ100 mm×1 mm的透明AlON陶瓷。
关键词: B. 晶粒尺寸,氮氧化铝,A. 粉末:固相反应
更新于2025-11-19 16:56:35
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基于铕掺杂及取代的铝酸钡镧新型红色荧光粉(BaLaAlO4: Eu3+)的开发
摘要: 通过改进的简易固相反应法合成了新型红色发光的Eu3?掺杂与取代BaLaAlO?荧光粉体。采用粉末X射线衍射(XRD)分析研究了BaLaAlO?晶相的形成过程。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析了温度升高及BaLaAlO?基质晶格中金属-氧键振动对基质形成的影响。荧光粉形貌呈现不规则团聚状。光致发光(PL)分析揭示了该荧光粉在626 nm处具有强红色发射峰,并研究了其激发与发射特性。通过不同组分取代(如Ba(1-x)LaAlO?:Eu?3?、BaLa(1-y)AlO?:Eu?3?和BaLaAl(1-z)O?:Eu_z3?)研究了Eu3?的取代效应对PL性能的增强作用,同时测定了荧光粉的发光衰减时间。通过热猝灭效应和CIE色度分析分别评估了样品的热稳定性和色彩纯度,并基于BaLaAlO?基质中Eu3?离子发射光谱计算讨论了Judd-Ofelt参数(Ω?与Ω?)。
关键词: BaLaAlO4,Eu3+,红色荧光粉,取代效应,固相反应
更新于2025-11-14 15:13:28
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可调谐光致发光性能与能量传递:Ca5(BO3)3F:Tb3+/Eu3+磷光体用于固态照明
摘要: 通过固相反应制备了一系列Ca5(BO3)3F:Tb3+/Eu3+荧光粉。X射线衍射测试证实了样品的物相纯度和晶体结构。以Li+、Na+、K+作为电荷补偿剂时,Ca5(BO3)3F:Tb3+的发光强度显著增强,其中Na+掺杂样品表现出最强的发光强度。发射光谱和荧光衰减曲线证实了Ca5(BO3)3F:Tb3+/Eu3+荧光粉中存在Tb3+向Eu3+的高效能量传递。通过电偶极-偶极相互作用证明Tb3+与Eu3+间的能量传递机制为共振型。变温发射光谱测得的热猝灭温度T50为478 K,表明所制备的Ca5(BO3)3F:Tb3+/Eu3+荧光粉具有优异的热稳定性。此外,通过调节Eu3+与Tb3+的摩尔比,可将荧光粉的发射颜色从绿色调至橙色再至红色。这些结果表明该荧光粉在固态照明领域具有潜在应用价值。
关键词: 能量传递,氟硼酸钙,荧光粉,可调谐发光,固相反应
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于稀土(钐/钕)-镧铁氧体的钙钛矿型铁电与磁性纳米粉体的比例
摘要: 多铁性化合物,尤其是同时展现出强铁磁性与铁电性的镧铁氧基钙钛矿纳米粉体,在多个领域被广泛研究与应用。本研究通过固相法合成了稀土元素(钐/钕)部分取代的镧铁氧基钙钛矿纳米粉体,并对其进行了表征。多铁性现象是将铁磁性与铁电性集成于单一体系的基础途径。晶粒尺寸减小及部分晶格畸变效应的引入,展示了调控与铁电行为和磁性密切相关的晶格结构、电学、光学及磁学特性的可能性。室温下,La0.9(Sm/Nd)0.1FeO3的铁电行为呈现出愈发显著的P-E磁滞回线,表明其漏电流大幅降低。倾斜的反铁磁磁滞回线显示稀土(钐/钕)离子能显著影响材料的磁学参数。
关键词: 镧铁氧体、X射线衍射、光学与磁学性能、固相反应、铁电性、紫外-可见光谱
更新于2025-09-23 15:23:52
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具有孤立MoO4单元的自激活正交晶系双钼酸盐RbEu(MoO4)2的结构、振动及光谱性质研究
摘要: RbEu(MoO4)2通过两步固相反应法合成。通过Rietveld分析确定其晶体结构属于Pbcn空间群,晶胞参数为a=5.13502(5)、b=18.8581(2)、c=8.12849(7) ?,体积V=787.13(1) ?3,Z=4(RB=0.86%)。该钼酸盐在817 K发生相变,熔点为1250 K。拉曼光谱测试激发波长为1064 nm和514.5 nm,光致发光光谱在514.5 nm激发下测定。观察到超灵敏的5D0→7F2跃迁占绝对主导。RbEu(MoO4)2中极窄的5D0→7F0跃迁位于580.2 nm处,相比Eu2(MoO4)3蓝移了0.2 nm。
关键词: 里特维尔德精修,铷铕钼酸盐,拉曼发光,固相反应,差示扫描量热法
更新于2025-09-23 15:23:52
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Sr2Si5N8:Eu2+荧光粉的冲击合成
摘要: 描述了一种利用冲击波合成红色发光氮硅酸盐荧光粉Sr2Si5N8:Eu2+的新方法。通过爆轰驱动冲击波装置引发Si3N4、Sr3N2和EuN混合物的固相反应。根据Rietveld分析,所得产物为纯度80-89%的Sr2Si5N8:Eu2+,含有7-9%的SrSi7N10和4-11%的α-Si3N4。形成了粒径240-310纳米的微晶,最终获得2-3微米粒度的颗粒。其发光性能与传统工艺制备的Sr2Si5N8:Eu2+荧光粉相似。
关键词: 高压、荧光粉、发光、固相反应
更新于2025-09-23 15:23:52
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固态反应法制备的Zn?TiO?纳米粒子可见光光催化染料分解行为
摘要: 本研究中,采用正钛酸锌(Zn2TiO4)复合半导体纳米颗粒进行可见光催化染料分解。这些纳米颗粒通过固相反应法制备,并采用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、漫反射光谱、光致发光研究及布鲁诺尔-埃米特-泰勒(BET)法进行表征。测得Zn2TiO4纳米颗粒的BET比表面积为8.78 m2/g。光催化实验使用500 W卤素光源(光谱范围450-860 nm),反应动力学符合准一级反应特征,测得反应速率常数为0.069 min?1。文中对可见光催化染料分解的作用机理进行了讨论。由于所用材料成本极低,该材料在可见光催化染料分解领域具有重要应用价值。
关键词: 可见光催化、正钛酸锌、固相反应、染料分解、纳米颗粒
更新于2025-09-23 15:22:29
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用于植物生长LED的(Ba,Sr)LaZnTaO6:Mn4+远红光发射荧光粉:结构与光致发光性能
摘要: 为促进植物生长用荧光粉转换发光二极管(pc-LEDs)的发展,有必要研发新型高效红光或远红光发射材料。本研究通过传统高温固相反应(SSR)法合成了一系列具有双钙钛矿结构的新型远红光发射(Ba,Sr)LaZnTaO6:xMn4+荧光粉。采用高分辨透射电镜(HRTEM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射精修(Rietveld)分析了(Ba,Sr)LaZnTaO6的晶体结构与形貌特征。通过漫反射光谱(DR)、光致发光发射谱(PL)、激发谱(PLE)、衰减曲线及变温光谱系统研究了其发光性能。在n-UV和蓝光激发下,Mn4+离子占据[Ba/SrTaO6]八面体中的Ta5+位点,在BaLaZnTaO6:Mn4+和SrLaZnTaO6:Mn4+中分别呈现峰值位于698 nm和695 nm的红光发射。确定Mn4+的临界猝灭浓度为0.008,其浓度猝灭机制可能源于Mn4+离子间的偶极-偶极相互作用。此外,(Ba,Sr)LaZnTaO6:xMn4+荧光粉的PL强度随温度升高而降低,其中SrLaZnTaO6:xMn4+样品具有更优的热稳定性。(Ba,Sr)LaZnTaO6:0.008Mn4+展现出优异的内量子效率(IQE≥80%)。最终将SrLaZnTaO6:0.008Mn4+荧光粉与460 nm InGaN芯片组合制备LED器件,实现了蓝光与红光发射。基于上述特性,这种无稀土(Ba,Sr)LaZnTaO6:xMn4+荧光粉有望作为高功率植物生长LEDs的远红光发射材料。
关键词: 双钙钛矿结构、磷光转换发光二极管、内量子效率、远红光发射、植物生长、Mn4+、热稳定性、光致发光、固相反应
更新于2025-09-23 15:19:57
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钇掺杂对0.3Bi1?yYyFeO3–0.7Ba0.8Sr0.2TiO3陶瓷结构、光学、振动及介电性能的影响
摘要: 通过固相反应法合成了钙钛矿陶瓷[Ba0.8Sr0.2]1-x[Bi1-yYy]xTi1-xFexO3(x=0.3和0.05,y=0.15),以研究钇掺杂对该材料物理性能的影响。XRD图谱显示形成了单一四方相且无杂质。紫外-可见光谱分析突出了材料的吸光度和反射率特征,实际观测到波长蓝移现象,且高掺杂量下能带隙增大。拉曼光谱显示振动模强度下降,伴随钇含量升高引发原子结构波动。阻抗谱研究表明介电常数和介电损耗均随频率升高而降低,表明存在介电色散效应。最后,介电常数随温度变化的研究揭示了G型反铁磁转变的存在。
关键词: 结构分析,钛酸锶钡(Ba0.8Sr0.2TiO3),介电响应,光学性质,固相反应,铁酸铋(BiFeO3),拉曼光谱
更新于2025-09-24 07:53:16
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通过固相反应简易合成ZnO微米棒光电探测器
摘要: 本研究采用锌粉与石墨混合粉末,在空气氛围下通过一步固相反应直接合成氧化锌微米棒,无需催化剂、真空系统及流动气体。通过调控生长条件,系统研究了微米棒的结构、生长机制及电学光学特性。高分辨透射电镜图像证实形成了单晶氧化锌微米棒。其光致发光光谱显示绿色发射峰,表明烧结过程中氧空位导致形成了非化学计量比氧化锌微米棒。通过控制石墨含量、烧结温度和保温时间可调控微米棒的长径比。研究制备了二氧化硅包覆硅基底上单晶氧化锌微米棒构成的简易光电探测器,在可见光下呈现线性电流-电压特性曲线;紫外照射时曲线斜率增大但保持线性,撤除紫外光后曲线可逆恢复初始状态。经氧气氛围退火补偿氧空位后,器件关态电流降低使紫外开关比显著提升。由此提出了一种制备单晶氧化锌微米棒的简便高效方法,适用于低成本光电探测器应用。
关键词: 氧空位、固相反应、单晶、ZnO微米棒、光电探测器
更新于2025-09-19 17:13:59