爆轰和燃烧法合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+纳米发光粉

曲艳东 李晓杰 赵铮 欧阳欣

引用本文:
Citation:

爆轰和燃烧法合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+纳米发光粉

    通讯作者: 曲艳东; 

Synthesis of SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ Nanometer Phosphors by Detonation and Combustion Method

    Corresponding author: QU Yan-Dong
  • 摘要: 在低温条件下分别用爆轰法和燃烧法制备出了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 纳米发光粉。从合成条件、热处理温度等方面详细对比了爆轰法和燃烧法对所制备的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+纳米发光粉的晶体生长行为、粒子形貌和光学性质等的影响。研究表明,随着热处理温度的升高,爆轰法制备的纳米发光粉的平均粒径逐渐增大,而燃烧法制备的纳米发光粉的平均粒径先减小后增大,在600 ℃时平均粒径存在一个极小值。在同样热处理温度下,爆轰法制备的纳米发光粉的平均粒径增长明显高于燃烧法合成的纳米发光粉的平均粒径。最后讨论了长余辉的发光机理,并给出了如何改进合成方法的建议。
  • [1] Matsuzawa T, Aoki Y, Takeuchi N, et al. A New Long Phosphorescent Phosphor with High Brightness, SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ [J]. J Electrochem Soc, 1996, 143(8): 2670-2673.
    [2] Jia W, Yuan H, Lu L, et al. Phosphorescent Dynamics in SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ Single Crystal Fibers [J]. J Lumin, 1998, 76-77: 424-428.
    [3] Yuan Z X, Chang C K, Mao D L, et al. Effect of Composition on the Luminescent Properties of Sr4Al14O25: Eu2+, Dy3+ Phosphors [J]. J Alloy Compd, 2004, 377(1-2): 268-271.
    [4] Chang C K, Mao D L, Shen J F, et al. Preparation of Long Persistent SrO2Al2O3 Ceramics and Their Luminescent Properties [J]. J Alloy Compd, 2003, 348(1-2): 224-230.
    [5] Liu Y L, Ding H. Research Developments of Long Lasting Phosphorescence Materials [J]. Chinese J Inorganic Chemistry, 2001, 17(2): 181-187. ( in Chinese)
    [6] 刘应亮, 丁红. 长余辉发光材料的研究进展 [J]. 无机化学学报, 2001, 17(2): 181-187.
    [7] Smets B, Rutten J, Hokes G, et al. 2SrO3Al2O3: Eu2+ and 1. 29(Ba, Ca)O, 6Al2O3: Eu2+ [J]. J Electrochem Soc, 1989, 136(7): 2119-2123.
    [8] Palilla B C, Levine A K, Tomkus M R. Fluorescent Properties of Alkaline Earth Aluminates of The Type MAl2O4 Activated by Divalent Europium [J]. J Electrochem Soc, 1968, 115(6): 642-646.
    [9] Nakazawa E, Mochida T. Traps in SrAl2O4: Eu2+ Phosphor with Rare-Earth Ion Doping [J]. J Lumin, 1997, 72-74: 236-238.
    [10] Mastsuzama T, Aoki Y, Takeuchi N, et al. A New Long Phosphorescent Phosphor with High Brightness SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ [J]. J Electrochem Soc, 1996, 143(8): 2670-2673.
    [11] Peng T Y, Liu H J, Yang H P, et al. Synthesis of SrAl2O4: Eu, Dy Phosphor Nanometer Powders by Sol-Gel Processes and Its Optical Properties [J]. Mater Chem Phys, 2004, 85(1): 68-72.
    [12] Kutty T R N, Jagannathan R, Rao R P. Luminescence of Eu2+ in Strontium Aluminates Prepared by the Hydrothermal Method [J]. Mater Res Bull, 1990, 25(11): 1355-1362.
    [13] Kingsley J J, Suresh K, Patil K C. Combustion Synthesis of Fine-Particle Metal Aluminates [J]. J Mater Sci, 1990, 25: 1305.
    [14] Lin Y, Zhang Z, Zhang F, et al. Preparation of the Ultrafine SrAl2O4: Eu, Dy Needle-Like Phosphor and Its Optical Properties [J]. Mater Chem Phys, 2000, 65(7): 103-106.
    [15] Katsumata T, Nabae T, Sasajima K, et al. Growth and Characteristics of Long Persistent SrAl2O4- and CaAl2O4-Based Phosphor Crystals by a Floating Zone Technique [J]. J Crystal Growth, 1998, 183(3): 361-365.
    [16] Qu Y D, Li X J, Chen T, et al. Development of Long-Lasting Phosphorescent Materials of Aluminates Hosts [J]. Chinese J Rare Metals, 2006, 30(1): 100-106. (in Chinese)
    [17] 曲艳东, 李晓杰, 陈涛, 等. 铝酸盐系长余辉发光材料的研究新进展 [J]. 稀有金属, 2006, 30(1): 100-106.
    [18] Peng T Y, Yang H P, Pu X L, et al. Combustion Synthesis and Photoluminescence of SrAl2O4: Eu, Dy Phosphor Nanoparticles [J]. Mater Lett, 2004, 58(3-4): 352-356.
    [19] Li X J, Qu Y D, Xie X H, et al, Preparation of SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ Nanometer Phosphors by Detonation Method [J]. Mater Lett, 2006, 60(29-30): 3673-3677.
    [20] Matsuzawa T, Aoki Y, Takeuchi T, et al. A New Long Phosphorescent Phosphor with High Brightness, SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ [J]. J Electrochem Soc, 1996, 143(8): 2670-2673.
    [21] Liu J J, He H L, Jin X G, et al. Synthesis of Nanosized Nickel Ferrites by Shock Waves and Their Magnetic Properties [J]. Mater Res Bull, 2001, 36(13-14): 2357-2363.
  • [1] 曲艳东李晓杰刘元 . 纳米氧化钛团聚结构的研究. 高压物理学报, 2010, 24(6): 438-442 . doi: 10.11858/gywlxb.2010.06.006
    [2] 罗宁李晓杰刘凯欣吴士玉陈士洋宋文杰 . 采用凝胶炸药前驱体制备石墨包覆铜纳米颗粒的研究. 高压物理学报, 2013, 27(6): 847-855. doi: 10.11858/gywlxb.2013.06.009
    [3] 郝爱民杨晓翠赵玉伟刘鑫宋爱君张卫国辛伟 . 高压下钡的硫化物的结构相变和光学性质研究. 高压物理学报, 2010, 24(2): 113-119 . doi: 10.11858/gywlxb.2010.02.006
    [4] 何林尹君 . 空位点缺陷对金刚石在高压下的电子结构和光学性质的影响. 高压物理学报, 2013, 27(6): 802-806. doi: 10.11858/gywlxb.2013.06.002
    [5] 李凡生余小英张飞鹏彭金云房慧张忻 . 氧化锌的高压电子结构、光学性质与电性能的理论研究. 高压物理学报, 2016, 30(2): 101-108. doi: 10.11858/gywlxb.2016.02.003
    [6] 杨晓翠赵玉伟高忠明刘鑫张立新王晓明郝爱民 . 高压下CaF2结构相变和光学性质的第一性原理计算. 高压物理学报, 2010, 24(3): 225-230 . doi: 10.11858/gywlxb.2010.03.011
    [7] 何开华余飞姬广富颜其礼郑澍奎 . 第一性原理研究ZnS掺V的光学性质和电子结构. 高压物理学报, 2006, 20(1): 56-60 . doi: 10.11858/gywlxb.2006.01.012
    [8] 李胜旨刘锦超杨向东郭艳锋许海全 . Mn、Fe掺杂ZnS的第一性原理计算. 高压物理学报, 2010, 24(6): 449-454 . doi: 10.11858/gywlxb.2010.06.008
    [9] 韩志伟解立峰邓吉平王栋陈际洋解一超 . 爆轰法合成纳米氧化铈粒径的控制. 高压物理学报, 2014, 28(5): 585-590. doi: 10.11858/gywlxb.2014.05.012
    [10] 罗宁李晓杰费鸿禄莫非张程娇 . 爆轰法合成碳包覆镍纳米颗粒的研究. 高压物理学报, 2011, 25(2): 111-117 . doi: 10.11858/gywlxb.2011.02.003
    [11] 李雪琪李晓杰闫鸿浩王小红潘训岑 . 五羰基铁气相爆轰法合成纳米碳胶囊. 高压物理学报, 2018, 32(6): 063401-1-063401-7. doi: 10.11858/gywlxb.20180562
    [12] 杨瑞李晓杰闫鸿浩 . 气相爆轰法合成含铁多壁碳纳米管. 高压物理学报, 2017, 31(3): 209-214. doi: 10.11858/gywlxb.2017.03.001
    [13] 杨瑞李晓杰闫鸿浩孔令杰 . 二茂铁质量对气相爆轰法合成碳纳米管的影响. 高压物理学报, 2017, 31(4): 389-395. doi: 10.11858/gywlxb.2017.04.006
    [14] 陈森华张旭柏劲松 . 贴体坐标系中多维非理想爆轰波阵面传播计算的位标函数法. 高压物理学报, 2000, 14(4): 280-284 . doi: 10.11858/gywlxb.2000.04.008
    [15] 董贺飞赵艳红洪滔 . HMX炸药燃烧转爆轰数值模拟. 高压物理学报, 2012, 26(6): 601-607. doi: 10.11858/gywlxb.2012.06.001
    [16] 欧阳欣闫鸿浩刘津开李晓杰曲艳东杜云燕 . 纳米二氧化钛粉体的气相爆轰制备. 高压物理学报, 2007, 21(4): 379-382 . doi: 10.11858/gywlxb.2007.04.008
    [17] 王小红李晓杰张越举曲艳东孙贵磊谢兴华 . 爆轰法制备纳米MnFe2O4粉体的实验研究. 高压物理学报, 2007, 21(2): 173-177 . doi: 10.11858/gywlxb.2007.02.009
    [18] 李科斌李晓杰王小红闫鸿浩曹景祥 . 基于连续压导探针的水箱法测量爆压. 高压物理学报, 2019, 33(2): 023201-1-023201-7. doi: 10.11858/gywlxb.20180652
    [19] 王建段吉员赵继波谭多望 . 可燃气体混合物燃烧转爆轰判据对比分析. 高压物理学报, 2013, 27(3): 385-390. doi: 10.11858/gywlxb.2013.03.011
    [20] 赵同虎张寿齐张新彦赵锋何智 . DDT管材料对颗粒状RDX床燃烧转爆轰(DDT)影响的实验研究. 高压物理学报, 2000, 14(2): 99-104 . doi: 10.11858/gywlxb.2000.02.003
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  3279
  • 阅读全文浏览量:  63
  • PDF下载量:  629
出版历程
  • 收稿日期:  2007-05-10
  • 录用日期:  2007-11-16
  • 刊出日期:  2008-06-05

爆轰和燃烧法合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+纳米发光粉

    通讯作者: 曲艳东; 
  • 1. 大连理工大学工程力学系工业装备与结构分析国家重点实验室,辽宁大连 116023

摘要: 在低温条件下分别用爆轰法和燃烧法制备出了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+ 纳米发光粉。从合成条件、热处理温度等方面详细对比了爆轰法和燃烧法对所制备的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+纳米发光粉的晶体生长行为、粒子形貌和光学性质等的影响。研究表明,随着热处理温度的升高,爆轰法制备的纳米发光粉的平均粒径逐渐增大,而燃烧法制备的纳米发光粉的平均粒径先减小后增大,在600 ℃时平均粒径存在一个极小值。在同样热处理温度下,爆轰法制备的纳米发光粉的平均粒径增长明显高于燃烧法合成的纳米发光粉的平均粒径。最后讨论了长余辉的发光机理,并给出了如何改进合成方法的建议。

English Abstract

参考文献 (21)

目录

    /

    返回文章
    返回