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1、西南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文納米氧化鋅基發(fā)光材料的制備及發(fā)光性能研究姓名：胡文遠(yuǎn)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：應(yīng)用化學(xué)指導(dǎo)教師：楊定明20080414西南科技大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1頁(yè)摘要納米氧化鋅是一種新型的直接寬帶隙半導(dǎo)體低壓熒光材料，是制備半導(dǎo)體激光器、發(fā)光二級(jí)管的理想材料。為了實(shí)現(xiàn)納米氧化鋅在發(fā)光器件方面的應(yīng)用，需解決其發(fā)光效率和發(fā)光色純度，摻雜和納米化是改善發(fā)光效率和發(fā)光色純度的有效途徑。本文以氧化鋅為基質(zhì)進(jìn)行了摻雜和納米化的研究。采用機(jī)械力固相化學(xué)反應(yīng)法制備了納米ZnO：Eu3+發(fā)光材料。制備所得的產(chǎn)品呈球狀顆粒，粒度為80
2、nm，分布比較均勻，樣品的發(fā)射主峰為615nm，對(duì)應(yīng)于E一+的高靈敏5D一7F2躍遷。樣品的發(fā)光強(qiáng)度受摻雜量的影響，在一定范圍內(nèi)發(fā)光強(qiáng)度隨著摻雜濃度的增加呈現(xiàn)增強(qiáng)趨勢(shì)，最佳摻雜量為5％。采用機(jī)械力固相化學(xué)反應(yīng)法制備了納米級(jí)ZnO：Eu3+：Li+發(fā)光材料。產(chǎn)物為比較規(guī)則的球形顆粒，其粒度為50r吼，粒度分布較窄。摻雜納米znO的最大激發(fā)峰為465衄，發(fā)射光譜為Eu的特征發(fā)射，主峰位于615砌，對(duì)應(yīng)于Eu3+的5Do一‘7F2躍遷。共摻雜的Li+離子有效地敏化了E礦+，摻雜比為3：1時(shí)發(fā)光強(qiáng)度增幅最大。采用均相沉淀法制備了納米乙l
3、o：Eu3+：“+發(fā)光材料。合成樣品呈球形顆粒狀結(jié)構(gòu)，粒徑為20～40m。樣品的最大激發(fā)峰為463帆，發(fā)射光譜主峰為611姍，較機(jī)械力固相化學(xué)法所制的樣品峰位有藍(lán)移。共摻雜的Li比例對(duì)發(fā)光強(qiáng)度的影響與機(jī)械力固相化學(xué)法制備的樣品一致。采用機(jī)械力固相化學(xué)反應(yīng)法合成了摻雜納米ZnO：RE(Nd，Sm，Dy)發(fā)光材料。摻雜的納米znO：I迮微觀結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)近球形，分散性較好，粒經(jīng)介于40～70nm之間。納米Zno：RE發(fā)光材料的最大激發(fā)蜂為378nm，對(duì)應(yīng)基質(zhì)ZnO的帶邊吸收，發(fā)射光譜有兩部分組成，其一在400～600姍范圍內(nèi)的寬帶發(fā)射，其
4、二呈現(xiàn)屬于RE離子的特征發(fā)射。寬帶發(fā)射的強(qiáng)度較純納米znO的強(qiáng)度明顯提高，隨著摻雜RE離子濃度的增加，寬帶的發(fā)射與RE離子的特征發(fā)射的強(qiáng)度增加，猝滅濃度分別為4％、5％和4％。關(guān)鍵詞：氧化鋅納米摻雜發(fā)光材料西南科技大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1I頁(yè)AbstractZnOisadirect鋤d、聃deband2apsemiconductorlow．tensionfluoresceIlcema：tcrial、析m鋤energygapof3．37eVatroomtempera_tllre，whichisanidealmate訂alforf
5、．a(chǎn)bricat洫gsemiconductorl弱erdeViceoperatin2．InordertorealizeⅡleapplicationofZnOI姍ostrI．Iclcuresinnano—oDtoelectronic?！癷snecess姍rtosolvel_urnillesceme伍ciencyandcolorpuri謗，whileadulterationandnanocrystrallizationareoptimalclloices．TllispaperwasinterestedinI姍o．ZnOdoped．T
6、hen觚ometerZnO：Euj’phosphorSwereobtainedviamech撕calsolidstatechemicalreactio瑪、砌letheaveragesizeofmeparticles、Vf塔about80m、Ⅳitllu】【lif0鋤毋嘶nsize．Thechlracteristicphotol啪irlescenceofEu’+、械略obseⅣed、析tbt11emaXim啪鋤issionpeakat615姍，correspondingto’Do_7F2．Thel啪inescenceinteIls
7、時(shí)i11creaLsed晰nltllegro、vthofEuj十concentlation，andtlleEuj十optim2Llconcennt旺ion、^憎略5％．N鋤。一sizedZnO：Euj+：Li十redphosphorshavebeenpreparedbymechanicalsolidsta艙chernicalreactiom．Theaver刁【留esizeofs唧leswasa：bout50nmwithurIifonn嘶ns協(xié)．ThemaXh啪excitationpeal【w嬲at465IlIIl，a11dthe
8、emissionSpectraofnamD．SizedZn0：Eu’+：Li十、礬峪cha成比teristicphotol啪inescenceofEu3+withthemaxim啪e面ssionpeakat6l5姍，correspondingt0’Do-÷7F2
