微波合成Sr2MgSi2O7/Eu2+与RE3+长余辉发光材料的特性研究

本文主要探讨了2009年的一项研究，标题为" Sr2MgSi2O7/Eu2+ 0．01，RE3+ 0．02长余辉发光材料的微波合成"，发表在《河北师范大学学报/自然科学版》上。研究团队首次利用微波合成技术制备了一系列蓝色长余辉发光材料，具体成分包括Eu2+（铕离子）和不同稀土元素RE3+（如Dy3+、Ho3+、Ce3+、Er3+、Nd3+）的化合物 Sr2MgSi2O7。研究的重点在于对这些新材料的结构、激发和发射光谱以及余辉性能的表征。 首先，通过X射线衍射(XRD)分析，研究人员确认了材料的晶体结构。使用扫描电子显微镜(SEM)技术观察了材料的微观形貌，有助于理解其物理性质。激发光谱测试揭示了材料的激发机制，发现Dy3+、Er3+、Nd3+掺杂的荧光粉主要由310和356纳米的宽带激发峰组成，而Ce3+掺杂则表现为280、330和360纳米的主发射峰，Ho3+掺杂的激发光谱则有315、360和400纳米的发射峰。这表明不同稀土离子对光的吸收和发射有不同的特性。 发射光谱显示，材料的主要发光峰位于465纳米，这是Eu2+的4f5d→4f跃迁产生的，属于允许电偶极子跃迁。研究还发现，随着掺杂稀土离子种类的变化，发光强度和余辉性能有所差异，其中Nd3+、Dy3+、Ce3+和Ho3+依次导致发光强度降低，而掺杂Nd3+的样品表现出最高的初始发光亮度和最长的余辉时间。 文章强调了硅酸盐基长余辉发光材料的优势，如良好的化学稳定性和热稳定性，以及相对低廉的原料成本和与其他材料的良好兼容性，使得它们在夜光应用领域如夜光涂料、油墨、织物和路标标志等领域具有广阔的应用前景。此外，与传统硫化物和铝酸盐材料相比，硅酸盐材料在水解稳定性和整体性能上的提升，使其成为未来长余辉发光材料研究的重要方向。这一研究不仅提升了发光材料的性能，也为相关领域的研发提供了新的思路和技术手段。