论文摘要
分别采用高温固相反应法、溶胶-凝胶法和沉淀法制备了Eu3+掺杂BaCeO3发光粉、Eu3+掺杂SnO2发光粉和SiO2@SnO2:Eu3+核壳结构微球发光粉。采用电子扫描显微镜（SEM）、X射线粉末衍射（XRD）、荧光光谱和荧光衰减等分析手段研究了发光粉的形貌、晶体结构、光致发光性能和荧光衰减寿命。对于高温固相反应法制备的BaCeO3:xEu3+发光粉。XRD结果表明,Eu3+掺杂浓度不超过6 at.%时,形成纯相的固溶体BaCe1-xEuxO3。荧光光谱检测结果表明,BaCe1-xEuxO3发光粉的激发谱随着Eu3+掺杂浓度的改变而改变,其激发谱由较强的电荷迁移带、基质吸收激发带和几个较弱的Eu3+的f-f本征激发峰组成。BaCe1-xEuxO3的发射谱除了常见的5D0—7FJ（J= 0-4）跃迁发射外,还有来自较高能级激发态5D1的跃迁5D1—7FJ（J=1, 2）;随着Eu3+掺杂浓度的提高,其发光强度也逐渐增强,当掺杂浓度达到15 at.%时,出现浓度猝灭现象。Eu3+的5D0-7FJ（J= 1,2）能级跃迁的荧光寿命约为1 ms,且随着Eu3+浓度的增加而逐渐减小。对于SnO2:xEu3+发光粉。研究表明,在Eu3+掺杂浓度不大于5 at.%时,SnO2:xEu3+发光粉为纯SnO2物相。其激发谱由较强的O2-Eu3+电荷迁移带和SnO2基质吸收激发带以及Eu3+的f-f本征激发峰组成。在310 nm光波激发下,样品的PL发射谱属于4f-4f发射跃迁（5D0-7FJ, J=04）,其中5D0-7F1能级跃迁有三条强度很大的谱线,它表明Eu3+进入SnO2的晶格并取代Sn4+的格位。PL谱强度表明,Eu3+的最佳掺杂浓度为2 at.%。Li+掺杂有利于形成颗粒大小均一,形貌比较规则的Sn1-xLixO2-δ:Eu3+发光粉,同时能够改善SnO2:Eu3+的结晶度,促进晶体颗粒长大,从而提高SnO2:Eu3+的发光性能。但当Li+浓度超过20 at.%时,发光变弱,发生猝灭现象。利用尿素均相沉淀法制备出大小均匀、分散性较好的SiO2@SnO2:Eu3+核壳结构微球发光粉,SnO2:Eu3+厚度约为110nm。SiO2@SnO2:Eu3+核-壳结构微球发光粉具有与SnO2:Eu3发光粉完全相同的PL光谱,而且其发光强度略有提高,说明核-壳微球结构可以提高发光粉的发光强度。700～900℃烧结的SiO2@SnO2:Eu3+的样品当中,800℃的样品发光最好。SiO2@SnO2:Eu3+核-壳结构微球和SnO2:Eu3+发光粉中Eu3+的5D0—7F1荧光寿命平均约为20 ms。
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