這篇由伊犁師范學院凝聚態(tài)相變與微結(jié)構(gòu)ZD實驗室的研究學者完成，討論配位體修飾下 Eu3 + 摻雜 CaF2 和 LaF3 熒光粉發(fā)光性能的研究的論文，發(fā)表在重要期刊《稀土》上。

采用微波法成功合成了具有特殊熒光性質(zhì)的 Eu3 + 摻雜 LaF3 和 CaF2 熒光粉。利用 X 射線衍射儀 ( XＲD) 、掃描電子顯微鏡( SEM) 、光致發(fā)光光譜( PL) 等分析手段對樣品的結(jié)構(gòu)、形貌以及發(fā)光性能進行了表征。深入探討了酒石酸鈉、Eu3 + 摻雜量對合成熒光粉發(fā)光性能的影響。實驗結(jié)果表明，酒石酸鈉添加量和 Eu3 + 的摻雜量對其熒光性能具有較大影響; 摩爾比的變化使 Eu3 + 從磁偶極躍遷占主導轉(zhuǎn)化為電偶極躍遷占主導，進而使主峰位置從之前的 588 nm 處變成 613 nm 處。但沒有引起其他峰位置的變化，說明 Eu3 + 進入了 LaF3 和 CaF2 的晶格之中，而沒有其他的變化。

圖1/3↑

圖2/3↑

圖3/3↑

以氟化鈣與氟化鑭作為基質(zhì)材料，探究配位體添加量、激活離子 Eu3 + 的摻雜量對其熒光強度以及發(fā)光位置的影響。結(jié)果表明， LaF3 ︰ Eu3 + 為橢球狀的粒子; CaF2 ︰ Eu3 + 為近立方狀的粒子。酒石酸鈉的添加量與 Eu3 + 摻雜量能夠改變 Eu3 + 在 LaF3 與 CaF 2 晶格中所處的位置，進而影響發(fā)射峰主峰的位置以及發(fā)射峰的強弱。以 LaF3 作為基質(zhì)，當酒石酸鈉添加量 N = 2 時，獲得了以5D0 →7F2 躍遷為主的紅色熒光粉; 當 Eu3 + 摻雜量 x = 0． 6 時，獲得了同時具有5D0 →7F2 躍遷和5D0 →7F1 躍遷的熒光粉; 以 CaF 2 作為基質(zhì)，當酒石酸鈉添加量 N = 5 時，Eu3 + 摻 雜量 x = 0．4 時，Eu3 + 在 CaF2 中的格位發(fā)生轉(zhuǎn)變，獲得了以5D0→7F2 躍遷為主的紅色熒光粉。

室溫下，將 ( 1 － x) mmol 無水氯化鈣 CaCl2、 La( NO3) 3·6H2O 分別與 x mmol 的硝酸銪 Eu ( NO3) 3·6H2O 溶于 50mL 去離子水攪拌形成溶液A，N mmol 的酒石酸鈉溶于100 mL 去離子水攪拌形成溶液B。一定量的氟硼酸鈉 NaBF4 溶于50 mL 去離子水形成溶液C，首先將溶液A 緩慢倒入B 中混合均勻，再將 A、B 混合溶液放入微波超聲波組合合成 /萃取儀，功率 600 W，設置 120 ℃ ，加熱回流至溶液沸騰，然后在微波中逐滴加入溶液C，繼續(xù)反應 30 min得到白色沉淀，去離子水洗滌3次，室溫干燥得到樣品。