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随着科技的进步和社会的发展,显示器件和高效绿色照明等发光领域对荧光材料在质和量两方面的要求都愈来愈高。伴随平板等离子显示(PDP)的出现和人们对高效三基色荧光灯的高度认可,稀土荧光材料的研究开发更加引人关注。
稀土钼酸盐发光材料由于具有良好的光热稳定性和化学稳定性,是一种很好的发光基质材料,但关于稀土钼酸盐发光材料的研究却少有报道。传统的稀土钼酸盐合成方法是高温固相法,但该方法得到的产物粒度大,而研磨又会引入杂质且破坏晶型,降低发光亮度。为此,本论文探索了新的合成方法,即水热法,成功制备了不同形貌的稀土钼酸盐系列发光材料,通过对反应条件的优化,实现对尺寸及维度的调控,然后基于在此过程中,对一些材料的生长过程的认识,提出生长机理的解释,并对发光性质进行了研究。主要内容和结果如下:
一以仲钼酸铵和硝酸银为反应物,在不添加任何表面活性剂的情况下,采用水热方法分别制备出巢型和空壳形貌的AgLaMo2O8。XRD分析表明,该水热法制备出四方相白钨矿结构的AgLaMo2O8。SEM分析表明,产物形貌为巢型和空壳两种形貌,并且分散均匀、结构稳定、产率高。反应时间,温度以及pH值是巢型和空壳形貌形成的必要因素。形貌形成机理也得到了初步探讨。发射光谱表明,在600nm处有对应于MoO42-的特征发射峰,因为La3+中没有4f电子,所以在AgLaMo2O8的发射光谱中只能看到MoO42-的特征发射峰,并且空壳形貌的。MoO42-的特征发射峰比在巢型中的强。
二在水热条件下,合成了圆饼状和空壳形貌的AgNdMo2O8,并通过调整反应参数可制得其他形貌物质,其生成机理也在本论文中进行了探讨。并对圆饼状和空壳形貌AgNdMo2O8物质的发光性质进行了测试。
三水热合成螺旋状的AgEuMo2O8。实验发现反应时间、反应温度、溶液酸碱性及滴加速度等反应参数影响AgEuMo2O8产物的形貌。并对多形貌下的物质进行了荧光测试,结果表明发光性质和产物的颗粒大小有关,在碱性溶液条件下所合成的产物颗粒较小,荧光强度大。
四通过水热方法制备出了形貌独特的海胆状空壳结构的稀土钼酸盐,对海胆状形貌的XRD测试,结果表明为四方相的La2(MoO4)3。实验过程发现,反应物所在溶液的pH值是海胆状空壳形貌形成的关键因素。通过加入不同量的柠檬酸来研究产物的形貌,结果表明,柠檬酸的加入不仅改变产物形貌,也改变所得产物组成。