复合氟化物的合成及掺杂稀土离子的光谱性质

本论文通过水热、溶剂热、高温固相以及单晶生长法合成了复合氟化物及部分稀土离子激活的氧化物。运用近年来兴起的温和水热和溶剂热法探索了MAIF5（M＝Ca、Sr、Ba）和LIMAIFa（M＝Ca、Sr）系列复合氟化物的合成条件。以水作为溶剂，合成了CaAIF、SrAIF、BaA作ICaAIF6和L诏rAI凡化合物，从起始反应物、反应温度、反应时间及酸度儿方面考察了几种化合物的合成条件。对于溶剂热反应，选择了五种不同的溶剂作为反应介质，分别为乙二醇、乙醇、甲苯、毗咙、四氢「臾喃。以乙二醇和甲苯为溶剂，可以合成SrAlF5和LiSrAlF6民复合氟化物，而乙醇、毗咙、四氢「归喃作为反应介质没有得到l；l标产物。在五种汽半剂中均不能合成CoAIF6、BaAlF5和LiCaAlF6复合氟化物。通过水热、高温固相以及单晶生民法介成了KMgF3:Eu体系。水热合成的产，物具有氧含员低、物相纯等优点，同时该伙合成的多移，体存在史多的色心。比较三种方法合成的KMgFa:EU的光谱，发现水热和单晶样品中除了6P7/2→8S7/2的线发则外，还明显出现址火峰位置位于420nm处的带发射。结合退火实验，相刃刁又热样品的带发射是由于色心所致，而单晶样l界，的带峰则源于晶体中存在的色心、和少量氧所致，但以色心为主。在高温样品中，只有特征的线发射，没有观察到类似的带发射。结合退火前后线带发射弧度的变化及色心激发谱和翻”．6P7/2-8S7/2发射潜的乘补程度，得出Eu3+→色心的能址传递。通过高温固相反应合成Gd，Eu单掺、双掺的KMgFa、BaLiF3、BaY2F8三种磷光体，考察了Gd2+，Eu2+的光学性质，发现了双掺体系中（Gd3+→Eu2+的能里传递以生象，分析了能墩传递方式，并计算了前两个体系中Gd3+→Eu2+能最传递儿率。考察了Pr内+ 在KMgF2、LiYF4、BaY2F8基质中的光谱情况，指认了发射峰所对应的跃迁光潜项，具体讨论了KMgFa:Pr3+激发潜中352nm处的宽带激发峰。考察了Pr3+的发射弧度在KMg1-xCaxF3体系中的咨隋况，发现随枷含嫩的增加，Pr3+的在各发射区的发射强度显著增弧，分析了可能的原因。此外本论文也通过旋转试域熔融法生长了Ca2MgSi2O2单晶，详细讨论了生长品体的彩响因索，并以该化合物为纂质，考察了Eu的掺杂行为。在空气氛围下，没有发生Eu3+→Eu2+的还原，而是形成Ca2Eu8Si6O26化合物，这借助X-ray粉末衍射、组分分析及光谱分析得到证实。