研究论文

  • 基于Eu~(3+)配合物纳米颗粒温敏薄膜的制备及荧光性能研究

    彭洪尚;黄世华;由芳田;

    Eu3+配合物的发光具有针状发射峰、大的斯托克斯位移、长荧光寿命以及对温度高度敏感性等特点,这使得它们成为温度探针材料的最佳候选之一。合成了新型可以被可见光激发的Eu3+配合物(Eu-DT),在此基础上分别制备了基于Eu-DT分子和Eu-DT纳米颗粒的温敏薄膜,并对它们的荧光寿命的温度敏感性进行了测试。这两类薄膜的荧光寿命均表现出良好的温度敏感性,特别是基于纳米颗粒的温敏薄膜,由于纳米颗粒基质的保护作用,表现出更高的荧光稳定和温度敏感性。

    2010年03期 v.28;No.125 257-261页 [查看摘要][在线阅读][下载 332K]
  • Li_2SrSiO_4:Eu~(2+),Nd~(3+)中Eu~(2+)和Nd~(3+)的光谱性质和能量传递

    杨创涛;刘关喜;陈清清;万文娇;孟建新;

    在还原气氛下采用高温固相法制备了Li2SrSiO4:Eu2+,Nd3+发光材料,测量了它们的可见和近红外激发光谱和发射光谱及Eu2+的荧光寿命,研究了Eu2+和Nd3+掺入对其发光性质的影响。结果表明,当Eu2+的浓度为0.01,Nd3+的浓度为0.05时,样品的近红外发光强度最强;Eu2+的发射光谱和Nd3+激发光谱之间的光谱交叠范围较大,Eu2+和Nd3+之间存在着高效无辐射能量传递,能量传递效率约为55.7%,Eu2+的掺入可显著地敏化Nd3+的近红外发光。

    2010年03期 v.28;No.125 262-265页 [查看摘要][在线阅读][下载 541K]
  • KNaCa_2(PO_4)_2中Eu~(2+)的发光及Eu~(2+)对Mn~(2+)的能量传递

    丁振瑞;王凤和;杨志平;宋兆丰;李立虎;

    高温固相法合成了KNaCa2(PO4)2:Eu2+,Mn2+荧光粉,并探讨其发光性质和Eu2+-Mn2+间的能量传递。Eu2+的470 nm发射峰源于Eu2+的5d-4 f跃迁,最佳掺杂浓度为0.01 mol,Eu2+的激发峰位于400 nm,与UV-LED管芯的发射光谱(350~410 nm)匹配。Mn2+的565和618 nm的发射来自Mn2+的4T1(4G)-6A1(6S)跃迁。KNaCa2(PO4)2:0.01Eu2+,nMn2+系列样品中,随着Mn2+浓度的增加,Eu2+的发射峰逐渐降低,Mn2+的发射峰逐渐增强,Eu2+对Mn2+的发光有明显的敏化作用。根据D exter电多极相互作用能量传递公式,可得出Eu2+与Mn2+之间的能量传递归因于电偶极-电四极相互作用引起的共振能量传递。

    2010年03期 v.28;No.125 266-269页 [查看摘要][在线阅读][下载 484K]
  • 铈离子价态和OH~-根浓度对Tb~(3+)掺杂磷酸盐玻璃发光性能的影响

    何冬兵;于春雷;唐景平;胡丽丽;

    通过控制熔制气氛获得了Ce/Tb离子共掺磷酸盐玻璃样品,利用吸收光谱判断Ce离子在玻璃中的价态,并研究了不同Ce离子价态下的激发光谱和发射光谱,进而分析了Ce离子价态对Tb3+离子发光性能的影响。通过除水工艺的控制,获得不同OH-根浓度的Ce/Tb离子共掺磷酸盐玻璃样品,研究了OH-根浓度对Tb3+离子发光性能的影响。结果表明,在Ce/Tb离子共掺磷酸盐玻璃中,采用还原气氛熔制和通气除水工艺,可大大提高Tb3+离子在545 nm处的发光强度。

    2010年03期 v.28;No.125 270-274页 [查看摘要][在线阅读][下载 383K]
  • 铈掺杂高密度硼硅酸盐玻璃光谱性质研究

    韩朝霞;汤正新;陈庆东;巩晓阳;赵海丽;

    实验制备了一种密度为5.2 g.cm-3的高密度铈离子掺杂硼硅酸盐闪烁玻璃,该玻璃具有较高的析晶稳定性。测试了该闪烁玻璃的激发和发射光谱,其峰值波长分别对应于325和385 nm,斯托克斯位移为60 nm。当氧化铈掺杂浓度小于1%(质量分数)时,325 nm激发下的发射光谱强度随浓度的增加而提高,而掺杂浓度的进一步提高,由于三价态铈离子的自吸收等吸收猝灭效应导致380 nm的发射强度出现严重降低。掺杂1%(质量分数)的玻璃样品经245Gy的伽马射线辐照后,其可见波段的透过率并未出现明显降低,说明该玻璃具有较好的耐辐照性能。

    2010年03期 v.28;No.125 275-279页 [查看摘要][在线阅读][下载 456K]
  • Sr~(2+(置换对Eu~(2+)掺杂钙长石晶体结构和光谱特性的影响

    赵文光;田一光;张乔;王飞;

    采用高温固相法在弱还原气氛下制备了Ca0.955-xSrxAl2Si2O8:Eu2+(x=0~0.9)系列荧光粉,研究了Sr2+置换Ca2+对晶体结构和光谱特性的影响。Sr2+进入CaAl2Si2O8晶格与Ca2+发生类质同相替代形成连续固溶体,物相从CaAl2Si2O8相(Triclinic,P1)逐渐转换为SrAl2Si2O8相(Monoclinic,I2/c),晶胞参数a,b,c和晶胞体积都随Sr2+置换量呈线性增加,α,β和γ在置换量为0.1~0.7区间缓慢减小,超过0.7后呈线性急剧减小。位于250~410 nm区间的宽带激发光谱由4个激发峰构成,表观峰值位于356 nm。Eu2+占据两种格位形成两个发光中心,分别产生430和468 nm发射,宽带发射光谱位于390~550 nm区间,呈现近白色发光。控制Sr2+含量可使表观发射峰位置在408~434 nm之间移动,强度随Sr2+含量增加而增强。

    2010年03期 v.28;No.125 280-286页 [查看摘要][在线阅读][下载 922K]
  • 微米级稀土掺杂NaYF_4荧光粉的水热合成及性质研究

    宋浩亮;龙震;胡章贵;姚连增;

    以EDTA为螯合剂,采用水热法合成了微米级单掺Pr3+,Nd3+,Sm3+,Eu3+,Er3+等的NaYF4荧光粉材料。通过XRD和SEM观察分析,得出所合成的材料分散性良好,相纯度较高,并认为EDTA在水热熟化过程中,对控制微晶的形貌有很大的作用;分别在各自对应的几个波长光激发或发射下,可观察到较强的激发峰或发射峰,对发光机制进行了初步探讨,基质晶格场的作用导致了一些发射峰的红移或蓝移。

    2010年03期 v.28;No.125 287-292页 [查看摘要][在线阅读][下载 968K]
  • 混合基红色发光材料中Eu~(2+)的作用机制

    张玲;金昭;李卫珍;葛明桥;

    采用高温固相法,在掺杂硫的情况下制备了不同激活剂浓度的Sr3Al2O6:Eu2+,Dy3+红色长余辉发光材料,用X射线粉末衍射表征样品的晶体结构,用激发光谱、发射光谱和余辉衰减曲线对样品的发光性能进行了表征。研究表明,样品主晶相为Sr3Al2O6,并有少量杂相SrS,样品的基质为混合基质。Eu2+的含量没有引起样品的晶体结构和激发峰的变化,但对样品的发射峰和余辉性能影响显著。在Sr3Al2O6和SrS两种基质并存时,Eu2+优先进入SrS基质中,随着Eu2+含量的减少,样品发射波长发生"红移"。在Eu2+含量为0.010时,样品初始亮度最高,余辉性能也最好。

    2010年03期 v.28;No.125 293-296页 [查看摘要][在线阅读][下载 373K]
  • Eu~(3+)离子掺杂纳米TiO_2的制备及其光催化降解甲基兰溶液的研究

    赵斯琴;郭敏;张梅;王习东;长山;

    采用溶胶-凝胶法制备了系列不同原子摩尔比的Eu3+离子掺杂纳米TiO2光催化剂,通过XRD,SEM和UV-V is等测试手段对纳米TiO2晶型、颗粒度大小、形貌以及光学性能进行了表征;并以甲基兰溶液为目标物,对所制备样品的光催化活性进行了研究。结果表明,稀土Eu3+离子的掺杂能有效抑制纳米TiO2的晶型的转变进而减小晶粒尺寸、提高分散度;稀土Eu3+离子的掺杂使TiO2光催化剂紫外-可见吸收有一定的蓝移,并在可见区有一定的吸收峰;稀土Eu3+离子的掺杂有效提高了TiO2光催化剂的活性,并在本实验条件下,当掺杂原子摩尔比为1%、退火温度500℃时,对甲基兰溶液的光催化活性最强。

    2010年03期 v.28;No.125 297-301页 [查看摘要][在线阅读][下载 460K]
  • La_(1-x)Ba_xCo_(0.8)Ni_(0.2)O_3复合氧化物的制备及其对CO催化燃烧性能

    许延辉;刘瑞金;崔建国;张旭霞;任树林;

    采用溶胶-冷冻干燥法制备了La1-xBaxCo0.8Ni0.2O3(x=0~0.4)催化剂粉体。用X射线衍射(XRD)、比表面测定仪(BET)和扫描电子显微镜(SEM)等分析手段对催化剂的结构和形貌进行了表征,并考察了催化剂的最佳焙烧温度和催化活性。研究表明,催化剂的最佳焙烧温度为600℃。掺杂Ba2+后,催化剂以钙钛矿相和BaCO3相共存,不能形成单一的钙钛矿型结构。催化活性测试表明,当x=0.2时,催化剂对CO的催化活性最高(T90%=126℃)。

    2010年03期 v.28;No.125 302-305页 [查看摘要][在线阅读][下载 372K]
  • 铈锰氧化物对二氯甲烷催化氧化性能的研究

    曾春云;马瑞红;刘雪松;罗孟飞;鲁继青;

    采用溶胶-凝胶法制备了系列Ce1-xMnxO2催化剂,运用BET,XRD,Raman,XPS和H2-TPR等方法对催化剂进行了表征。并考察了催化剂对CH2C l2催化氧化的性能。XRD结果表明,催化剂中Ce的加入可以有效抑制催化剂晶粒变大,且有部分Mn离子进入CeO2骨架中形成了固溶体;而XPS结果表明,催化剂中Mn物种以+3和+4价存在。H2-TPR结果表明,催化剂中Ce的加入降低了MnOx中晶格氧的还原温度。反应活性结果表明,Ce1-xMnxO2系列催化剂较纯CeO2,MnOx催化活性好,其本征活性顺序为Ce0.8Mn0.2O2>Ce0.6Mn0.4O2>Ce0.5Mn0.5O2>Ce0.4Mn0.6O2>Ce0.2Mn0.8O2>CeO2>MnOx。这可能是由于Ce的添加提高了催化剂中MnOx晶格氧的活泼程度,进而影响反应性能。

    2010年03期 v.28;No.125 306-310页 [查看摘要][在线阅读][下载 603K]
  • YSi_2纳米颗粒的制备及光学、电学性能研究

    黄立娟;王磊;杜军;

    采用脉冲激光烧蚀高纯YSi2靶,在n型Si(100)单晶衬底上制备YSi2纳米颗粒。原子力显微镜(AFM)观察样品表面颗粒尺寸约40~50 nm。X射线光电子能谱(XPS)测试结果表明,YSi2纳米颗粒成分为Y-O-Si。室温下对样品的光致发光(PL)性能进行测试,在500 nm处有一个较大的宽峰,409 nm附近出现强度较弱的发光峰。前者与样品中Y-O-Si电荷迁移带有关,后者为衬底表面纳米尺寸SiOx复合中心离子发光。室温下,对原位制备的薄膜电学(I-V/C-V)性能进行测试,结果表明薄膜的介电常数约为13.6。

    2010年03期 v.28;No.125 311-315页 [查看摘要][在线阅读][下载 510K]
  • 直接沉淀法制备纳米氧化铈及其抛光硅晶片的性能与影响因素

    李艳花;傅毛生;危亮华;周雪珍;周新木;李永绣;

    以硝酸铈为原料,十二烷基苯磺酸钠为分散剂,过氧化氢为氧化剂,氨水为沉淀剂,采用直接沉淀法制备了粒径分布均匀的纳米氧化铈粉体,并通过XRD,TEM等手段对粉体进行了表征。采用所制备的氧化铈粉体配置成抛光浆料对硅片进行抛光,研究了浆料pH值、固含量及过氧化氢浓度对n型半导体硅晶片(111)晶面抛光性能的影响。确定了最佳的抛光条件为:pH值10.5,含固量为0.5%,过氧化氢体积分数为1.5%,此时的抛光速率为61.1 nm.min-1,所抛光的硅晶片的表面粗糙度为0.148 nm。

    2010年03期 v.28;No.125 316-321页 [查看摘要][在线阅读][下载 486K]
  • HCl-AlCl_3溶液络合浸出稀土氧化物和氟化钙的研究

    边雪;吴文远;罗瑶;尹少华;张博;

    CaO-NaCl-CaCl2焙烧包头混合型稀土精矿的产物经脱磷处理后,矿物中的物相主要为稀土氧化物和氟化钙。以较低浓度AlCl3作为助浸剂用HCl溶液浸出矿物,利用低浓度的Al3+与氟形成氟铝配合物,有效地帮助难溶物相氟化钙浸出,同时避免浸出过程中氟离子与稀土形成氟化稀土沉淀而造成损失。结果表明:盐酸浓度为3 mol.L-1,Al3+浓度为0.25 mol.L-1,温度为60℃,液固比为10∶1,浸出时间为60min,搅拌速度为200 r.min-1时,稀土氧化物的浸出率为70.8%,氟化钙的浸出率为55.8%。五级逆流浸出后,RE2O3的浸出率为99.6%,CaF2的浸出率达到98.5%。

    2010年03期 v.28;No.125 322-329页 [查看摘要][在线阅读][下载 1053K]
  • 焙烧温度对镧改性HZSM-5表面性质及乙醇脱水制乙烯反应性能的影响

    成源海;张红漫;胡耀池;黄和;应汉杰;胡燚;

    采用浸渍法将稀土金属La负载在HZSM-5分子筛上,考察了在450~600℃范围内焙烧温度对La改性HZSM-5(La/HZSM-5)表面性质及催化乙醇脱水制乙烯性能的影响。X射线衍射和N2吸附-脱附分析分别表明焙烧温度对La/HZSM-5的晶体结构和孔结构影响不大,而NH3程序升温脱附测试则表明随着焙烧温度的升高La/HZSM-5的表面酸量和酸强度均有明显下降的趋势,相应的催化性能测试表明催化剂的活性和寿命也随之下降,这可归结于不同焙烧温度下La物种形态差异的结果。以450℃下焙烧制备的3%La/HZSM-5为优选催化剂,在最佳的反应条件下,其单程使用寿命可达108天。

    2010年03期 v.28;No.125 330-334页 [查看摘要][在线阅读][下载 397K]
  • ErFe_(11)Ti化合物在流动氮气氛中的差热-热重分析

    严达利;李德军;

    通过X射线衍射(XRD)、差热-热重(DTA-TG)联用仪以及磁测量等手段研究了ErFe11Ti化合物在流动氮气氛从室温(~300 K)到1473 K升温过程中成分、结构及居里温度等变化行为。结果表明,温度为600 K左右时,ErFe11Ti化合物吸氮反应最剧烈,吸氮以后化合物的居里温度TC有明显提高。当温度较高时,ErFe11Ti可能部分分解为Er-N,α-Fe(Ti)。α-Fe和Ti分别在860和1300 K左右发生吸氮反应,生成FeNy和Ti2N2。在整个升温过程中,DTA曲线未因样品升温至某成分的居里点发生而出现明显放热峰,这可能是因为样品的相变潜热较小所引起的。

    2010年03期 v.28;No.125 335-338页 [查看摘要][在线阅读][下载 269K]
  • 镧对Al-Sn-Bi牺牲阳极电化学性能的影响

    侯德龙;宋月清;李德富;杨玉卫;

    通过恒电流法和失重法研究了加入La对Al-Sn-Bi阳极电化学性能的影响,对比分析了阳极的电化学溶解特征。结果表明:不同含量La对Al-Sn-Bi牺牲阳极的电位影响较小;电流效率比未加La的阳极有不同程度的提高,其中Al-Sn-Bi-0.1La的电流效率增幅较大;La可改善阳极的腐蚀形貌,使得表面溶解均匀,同时降低阳极腐蚀速率,提高其耐蚀性,其中含量0.1%La效果明显。

    2010年03期 v.28;No.125 339-342页 [查看摘要][在线阅读][下载 332K]
  • 快淬法制备La_(0.8)Ce_(0.2)Fe_(11.4)Si_(1.6)合金的磁熵变研究

    林志平;李山东;林志强;

    为了探求La系磁熵变材料的短时退火工艺,利用两种方法制备了磁制冷材料La0.8Ce0.2Fe11.4Si1.6合金,其一为将电弧熔炼合金退火5天(样品A),其二为将合金利用铜模铸造方法得到快淬样品,再退火2 h(样品B)。X射线衍射表明,样品A和B主相为NaZn13相结构。通过对比发现,尽管样品A的最大磁熵变值大于样品B的,但样品B在制冷温区和制冷能力方面优于样品A。因此,快淬加短时间热处理可以大大节省时间和能量,是一种制备La0.8Ce0.2Fe11.4Si1.6磁制冷材料的高效且性能优越的方法。

    2010年03期 v.28;No.125 343-346页 [查看摘要][在线阅读][下载 428K]
  • La_(0.63)Gd_(0.2)Mg_(0.17)Ni_(3.2-x)Co_(0.3)Al_x(x=0~0.4)储氢合金的微观组织和电化学性能

    罗永春;吴婷;高志杰;李嵘峰;林振;康龙;

    采用真空感应熔炼方法制备了La0.83Mg0.17Ni3.1Co0.3Al0.1和La0.63Gd0.2Mg0.17Ni3.2-xCo0.3Alx(x=0~0.4)贮氢合金,并在氩气气氛900℃进行退火处理。通过X射线衍射(XRD)、显微电子探针(EPMA)分析方法和电化学测试分析研究了Gd和Al元素对合金微观组织和电化学性能的影响。研究结果表明,该系列合金退火组织主要由Ce2Ni7/Gd2Co7型、Pr5Co19型、PuNi3型和CaCu5型相组成;Gd元素的加入使合金中CaCu5型相明显减少,Ce2Ni7型/Gd2Co7型相显著增加,x=0.1时其相丰度达到81.2%;随Al含量x不断增加,合金中CaCu5型相丰度逐渐增多,当x=0.1~0.2时,CaCu5型相丰度为4%~5%,x=0.4时,其相丰度达到66.65%。电化学测试分析表明,Gd和Al元素对合金电极活化性能影响不大,当x=0.1时,含Gd合金电极放电容量达到最大值391 mAh.g-1,随Al含量x进一步增加,合金电极放电容量降低。含Gd和加入适量的Al元素可使合金电极循环稳定性得到明显提高,当Al含量x=0.1,0.2时,经100次充放电循环后其电极容量保持率S100分别为93.7%和90.1%,其中La0.63Gd0.2Mg0.17Ni3.1Co0.3Al0.1合金具有最好的综合电化学性能。

    2010年03期 v.28;No.125 347-354页 [查看摘要][在线阅读][下载 1064K]
  • AB_(5.2)型含锆高功率贮氢合金的研究

    张沛龙;宋西平;杨增枝;罗桂平;裴沛;胡子龙;陈国良;

    动力电池的技术水平是制约整个电动车行业发展的"瓶颈",而贮氢合金的高倍率放电性能是影响N i/MH动力电池性能的主要因素,因此高功率贮氢合金是目前研制的热点。研究了Mn,Zr,La含量对AB5.2型含Zr高功率贮氢合金电化学性能的影响。结果表明,合金中Zr含量不应高于0.01%(原子分数,下同),La/Mm(La在混合稀土Mm中的质量分数,下同)不应超过70%,Mn含量视La/Mm的情况,可为0.4%~0.6%。对该合金的组成进行了优化设计,研制出了高倍率放电性能优良的贮氢合金,其组成为MmN i3.89Co0.4Mn0.6A l0.3Zr0.01。

    2010年03期 v.28;No.125 355-359页 [查看摘要][在线阅读][下载 666K]
  • RE对耐候钢溶质再分配的影响

    郭宏海;宋波;侯立松;毛璟红;赵沛;

    为研究RE对耐候钢中各元素偏析的影响,进行了不同RE含量的耐候钢定向凝固实验,拉速为15μm.s-1,观察了RE对耐候钢定向凝固试样糊状区的影响,并用电子探针定量分析了耐候钢中各元素的溶质分配系数。结果表明,钢中加入RE可以抑制枝晶生长,细化枝晶,有利于二次枝晶的生长,可以促进等轴晶的生成。RE原子在晶界的富集可以抑制溶质元素在固液界面的析出,提高各元素的非平衡溶质分配系数,可以有效减轻耐候钢的宏观偏析。

    2010年03期 v.28;No.125 360-365页 [查看摘要][在线阅读][下载 878K]
  • 铈对00Cr17铁素体不锈钢高温抗氧化性的影响

    张辉;崔文芳;王建军;刘春明;

    利用电子分析天平、场发射扫描电镜、XRD衍射仪研究了不同Ce含量对00Cr17铁素体不锈钢高温抗氧化性的影响。结果表明:00Cr17钢中加入Ce后,钢的抗氧化性能得到提高,在1000℃以上时效果更加显著。氧化温度在700~1000℃范围内,随着Ce添加量的增加,氧化速率常数kp减小,氧化激活能提高,氧化膜由Cr2O3单相组成,而氧化温度在1100℃时,实验钢的氧化膜由Cr2O3和Fe2O3两相组成,Ce减缓了Fe2O3相的形成速率。Ce改善00Cr17铁素体不锈钢抗氧性的主要原因是降低了氧化物的生长速率,提高了氧化膜的致密性,增强了氧化膜与基体的粘附性。

    2010年03期 v.28;No.125 366-371页 [查看摘要][在线阅读][下载 782K]
  • 铈对202不锈钢夹杂物形态和力学性能的影响

    董方;蔡国君;

    通过金相、扫描电镜观察、能谱分析和力学性能检测,研究了加入Ce后202不锈钢的强度、塑性、冲击韧性变化。在相同的热处理工艺条件下,分别加入不同含量的Ce,与不添加Ce的202不锈钢的力学性能进行比较。结果表明:钢中加入Ce可改变夹杂物形态,并且在适当的范围内可显著提高202不锈钢的强度、塑性、横向冲击韧性。当Ce的质量分数为0.016%时,202不锈钢可获得最佳的综合力学性能。

    2010年03期 v.28;No.125 372-378页 [查看摘要][在线阅读][下载 810K]
  • 重稀土矿区芒萁稀土元素精细定位及光抑制对其光合活性的影响

    王立丰;季红兵;田维敏;

    分析了中国江西省龙南县足洞乡重稀土矿区及非矿区稀土元素富集植物芒萁体内稀土元素的精细定位及光抑制对芒萁光合特性影响。结果表明,稀土元素主要分布在芒萁的根部和叶片中,矿区芒萁叶片中的重稀土含量显著高于非矿区芒萁叶片。电镜观察表明,稀土元素主要分布在细胞壁外,细胞质中只含有微量稀土元素。与非矿区芒萁叶片相比,重稀土矿区芒萁叶片中的色素含量显著降低,但β-胡萝卜素含量显著增高。正常光照条件下,矿区芒萁光系统II(PS II)的光化学特性比非矿区芒萁略有提高。光抑制实验表明,400μmol photons.m-2.s-2的光照强度对矿区芒萁光化学活性影响很小而非矿区芒萁光化学活性显著下降。综上所述,矿区芒萁富集重稀土元素的机制是:(1)通过产生的稀土结合多糖、蛋白等物质将稀土元素固定在细胞壁外;(2)通过改变叶片内部的叶黄素循环色素含量避免高光强对光系统的伤害作用。

    2010年03期 v.28;No.125 379-386页 [查看摘要][在线阅读][下载 637K]

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