MF_2:Eu,Ce(M=Ca,Sr,Ba)中稀土离子的价态变化

我们已经实验证明并报道了Eu-Tb之间、Ce-Yb之间的电荷转移.本文首次实验证实了Ce~(3+)离子和Eu~(3+)离子之间电荷转移现象的存在,进一步阐述了稀土价态与其电子组态共轭特征的相关性.1 实验部分1.1 试剂CaF_2,SrF_2,BaF_2,NH_4HF_2、氢氟酸、盐酸均为分析纯,EuF_3和CeF_3分别由高纯Eu_2O_3(99.95%)及CeO_2(99.99%)自制.1.2 MF_2:Eu,Ce体系的合成按化学计量比(MF_2:X%CeF_2,y%EuF_3;X=1,y=0,0.1,0.3,0.5,1;X=0,0.05,0.1,0.3,0.5,y=1)准确称取原料,放人玛瑙研钵中充分研混后装入刚玉柑涡中,置于管状炉内(用氢气

SYNTHESES AND CRYSTAL-STRUCTURE OF -(ETA-5C5H5)3LN.OC4H8 (LN=CE, ER)

Tricyclopentadienyl cerium tetrahydrofuranate (THF) was prepared by the reaction of (NH4)2Ce(NO3)6 with sodium cyclopentadienide(C5H5Na) in THF at molar ratio of 1:6 to give a brown crystal of (eta5-C5H5)3Ce.OC4H8; tricyclopentadienyl erbium tetrahydrofur

SYNTHESES AND CRYSTAL-STRUCTURES OF (ETA-5-C5H5)3LN(THF) (LN=CE, ER)

Brown crystalline tricyclopentadienyl cerium tetrahydrofuranate (THF) complex (eta5-C5H5)3Ce(THF) was prepared by the reaction of (NH4)2Ce(NO3)6 with sodium cyclopentadienide (C5H5Na) in THF at molar ratio of 1:6. ErCl3.4THF reacts with potassium cyclooct

掺Ce~（3＋）、Tb~（3＋）的M_3Y_2（BO_3）_4（M＝Ca，Sr）

采用固相反应的方法；经二次灼烧合成了掺Ｃｅ（３＋）、Ｔｂ（３＋）的Ｃａ３Ｙ２（ＢＯ３）４和Ｓｒ３Ｙ２（ＢＯ３）４磷光体；分析了合成过程中铈的还原情况．用Ｘ－射线衍射分析确定了它们的结构均为正交晶系，空间群Ｐ２１ｃｎ测定了Ｃｅ（３＋）和Ｔｂ（３＋）在两种基质中的光谱，得到Ｃｅ（３＋）波长位移的某些规律，观察到Ｃｅ（３＋）对Ｔｂ（３＋）的敏化作用．

沸石微孔材料中Ce（Ⅲ）对Tb（Ⅲ）的敏化发光

采用水相离子交换法合成出双掺Ｃｅ（Ⅲ）、Ｔｂ（Ⅲ）沸石材料，讨论了光谱特征和浓度猝灭。在沸石基质中观察到稀土离子间的能量传递，通过荧光光谱和荧光寿命等实验技术，系统地研究了能量传递过程，其传递机理主要是无辐射多极子近场力作用。

(η~5-C_5H_5)_3Ln·OC_4H_8(Ln=Ce,Er)的合成及晶体结构

用无水硝酸铈铵[(NH_4)_2Ce(NO_3)_6]与环戊二烯钠(C_5H_5Na)在四氢呋喃中按1:6摩尔比反应,得到(η~5-C_6H_5)_3Ce·OC_4H_8;用ErCl_3·nTHF与环辛二烯钾(C_8H_(11)K)按等摩尔比于-78℃反应,升至室温,再按1:2摩尔比加入C_5H_5Na,得到了(η~5-C_5H_5)_3Er·OC_4H_8.两配合物晶体结构测定结果表明都属单斜晶系P2_(1/n)空间群.Ce配合物与已测定过的(η~5-C_5H_5)_3Ln·OC_4H_8(Ln=La,PrNd,Gd,Dy,Y,Lu)的晶体结构不是同构物:而Er配合物则是同构物.Ce配合物中的Ce—O、Ce—Cent(环戊二烯环中心)和平均Ce—C(η~5)键长不符合镧系收缩规律,而Er配合物的键长符合.这说明在(η~5-C_5H_5)_3Ln·OC_4H_8同构系列中在Ce和Dy有两个断点,但不存在所谓的“钆断现象”,因为Y,Er,Lu配合物的Ln—O和Ln—C(η~5)和Ln—Centroid距离不大于Gd的相应值.

复合氟化物中Ce~(3+)对Eu~(2+)的能量传递研究

Eu~(2+)和Ce~(3+)是重要的变价稀土离子.Eu~(2+)可产生d—f和f—f两种不同的跃迁发射.利用Eu~(2+)d—f和f—f跃迁的特点,使Eu~(2+)能够成为紫外及可见区可调谐激光材料和荧光材料的优良激活离子的候选者.Ce~(3+)不同于其他稀土离子,一般表现为d—f跃迁.由于Eu~(2+)和Ce~(3+)电子跃迁的特点,它们既可作为优良的激活剂,又可作为对其他离子发光增强的有效敏化剂.我们系统地研究了Eu~(2+)和Ce~(3+)在复合氟化物中的光谱性质及其变化规律,并首次实现了复合氟化物中CEu~(3+)对Eu~(2+)的能量传递.本文提出Ce~(3+)对Eu~(2+)能量传递模型,计算能量传递几率和临界传递距离,阐述Ce~(3+)对Eu~(2+)能量传递的一般结论.

氟化物中Eu~（2＋）、Ce~（3＋）的浓度猝灭及其机理

本文详细地研究了ＢａＹＦ５和ＫＣａＦ３基质中Ｅｕ２＋、Ｃｅ３＋浓度对其发光的影响，发现两基质中Ｅｕ２＋、Ｃｅ３＋的猝灭浓度都较低；提出了Ｅｕ２＋、Ｃｅ３＋的浓度猝灭机理，计算了猝灭浓度和临界距离，并与实验结果进行了比较．

掺Ce~（3＋）、Tb~（3＋）的四硼酸铝钇的发光特性

本文采用固相反应法合成了一系列掺Ｃｅ￣（３＋）、Ｔｂ￣（３＋）的四硼酸铝钇（Ｙ＿（１－ｘ－ｙ）Ｃｅ＿ｘＴｂ＿ｙＡｌ（ＢＯ＿３）＿４）磷光体。测定了它们的结构、属于三方晶系、空间群Ｒ＿（３２）、Ｌｎ￣（３＋）离子处于六个氧形成的三棱柱中。测定了磷光体中Ｃｅ￣（３＋）、Ｔｂ￣（３＋）和Ｃｅ￣（３＋）－Ｔｂ￣（３＋）共掺时的光谱，观察到Ｃｅ￣（３＋）、的Ｓｔｏｋｅｓ位移相当小（～１７００ｃｍ￣（－１））、Ｔｂ￣（３＋）的能级劈裂较明显和Ｃｅ￣（３＋）能将能量传递给Ｔｂ￣（３＋），测定了磷光体中Ｃｅ￣（３＋）、的荧光寿命，探讨了Ｃｅ￣（３＋）－Ｃｅ￣（３＋）之间的能量传递。

YAG∶Er~(3+),Ce~(3+)激光晶体的光谱特性

本文采用在YAG晶体中共掺铒铈离子,利用Ce~(3+)离子具有f—d宽带吸收跃迁,提高Er~(3+)离子对泵浦能量的吸收,以降低YAG:Er,Ce晶体的激光阈值。并测定了晶体在室温下的吸收光谱和荧光光谱。讨论了YAG:Er~(3+),Ce~(3+)晶体的光谱特性。用Judd—Ofelt理论计算了晶体中Er~(3+)离子振子强度,并与单掺铒离子YAG:Er~(3+)晶体中的数值进行了比较。

La_4(P_2O_7)_3:Ce,Gd,Tb磷光体的合成与光谱性质

本文首次采用溶液沉淀法合成了一系列La_4(P_2O_7)_3;Ce,Gd,Tb磷光体.经X射线分析表明,它们属于纯的La_4(P_2O_7)_3相。测定了这些化合物的激发和发射光谱、相对亮度及Ce~(3+)的发光寿命,观察到在此基质中Ce~(3+)与Gd~(3+)的光谱重叠,它们之间存在着一定的相互作用,使(La_(0.64)Ce_(0.3)Gd_(0.06)_4(P_2O_7)_3的亮度比(La_(0.7)Ce_(0.3)_4(P_2O_7)3和(La_(0.94)Gd_(0.06)_4(P_2O_7)_3有少许增加.此外,Ce~(3+)能有效地敏化Tb~(3+)~9,从而大大增强Tb~(3+)的发射.然而,Gd~(3+)与Tb~(3+)共存时存在着竞争吸收和独自发射,使(La_(0.80)Gd_(0.06)Tb_(0.14)_4(P_2O_7)_3的亮度与单掺的(La_(0.86)Tb_(0.14)_4(P_2O_7)3相比有少许降低.相应地在Ce,Gd和Tb共掺时,由于Gd~(3+)的影响,使Tb~(3+)的发射减弱,从而总的发光相对亮度有所降低。

Sm~(3+)在玻璃中的发光以及Sb~(6+)、Ce~(6+)、Gd~(3+)对Sm~(3+)发光性质的影响

本文研究了单掺(Sm~(3+),Ce~(3+)、Gd~(3+).Sb~(3+)、双掺(Sm~(3+)+Ce~(3+)、Sm~(3+)+Gd~(3+),Sm~(3+)+Sb~(3+))和兰掺(Sm~(3+)+Gd~(3+)+Ce~(3+))约四十余种不同玻璃的发射谱和激发谱.探讨了玻璃成份和掺杂离子浓度对Sm~(3+)发光性质的影响以及Ce~(3+),Gd~(3+)、Sb~(3+)、Ce~(3+)+Gd~(3+)对Sm~(3+)的敏化作用。

LaP_3O_9:Ce,Tb磷光体的合成与光谱特性

Ce~(3+)离子有宽而强的4f-5d吸收带,能有效地吸收能量,并形成强的宽带发射。Ce~(3+)的5d-4f跃迁是允许的电偶极子跃迁,其5d态的寿命非常短。为此Ce~(3+)可将能量有效地传递给其它离子,而成为良好的敏化剂。通常Ce~(3+)对Tb~(3+)的敏化十分有效,已有许多Ce~(3+)敏化Tb~(3+)的绿色发光材料。稀土磷酸盐是发光和激光材料的良好基质,LaPO_4:Ce,Tb已用作灯用三基色荧光粉,对不同类型稀土磷酸盐中Ce~(3+)、Tb~(3+)的发光已有不少报道,为探索新的高效

Ce~(3+)的敏化作用及其在发光材料中的应用

Ce~(3+)具有与其他三价稀土离子不同的发光性质已引起国内外的重视,不仅开展了许多研究,并已在各种发光材料中获得应用。然而,Ce~(3+)的发光特征表明,它不仅是一个好的激活剂,而且更是一个好的敏化剂。Ce~(3+)离子具有强而宽的4f—5d吸收带,其能有效地吸收能量、或本身发射或将能量传递给其他离子起敏化作用;Ce~(3+)具有宽的发射带,且随基质不同而异、则有利于与激活离子的吸收带匹配,能有高的能量传递效率;Ce~(3+)的5d—4f跃迁是容许的电偶子跃迁,其中5d组态的电子寿命非常短(一般为30—100ns),具有较高的能量传递几率;Ce~(3+)的含氧化合物的吸收带大多在紫外或兰区,因此在灯用发光材料中作为敏化离子较为普遍;铈提取容易、价格便宜作为敏化剂、减少价格较贵的其它稀土元素的用量更有其实际意义。本文在近年来工作的基础上作一定的总结与归纳,将有助于推动新型高效发光材料的发展。

CaF_2:Ce~(3+)中的电荷补偿问题的探讨

在不同的反应条件下,运用固相反应的方法合成了CaF_2∶Ce~(3+)多种粉末磷光体,测定了它们的荧光光谱,发现了3种不同的发光中心,并探讨了3种发光中心的转化规律;研究了不同阳离子电荷补偿剂对CaF_2∶Ce~(3+)光谱性质的影响;指出了不同发光中心的产生是电荷补偿途径不同所致。