最新刊期
      2010年第31卷第5期

        论文

      • 退火温度及退火气氛对ZnO薄膜的结构及发光性能的影响

        张 侠, 刘渝珍, 康朝阳, 徐彭寿, 王家鸥, 奎热西
        2010, 31(5): 613-618.
        摘要：采用脉冲激光沉积技术在Si/蓝宝石衬底上制备了ZnO薄膜,结合快速退火设备研究了不同退火温度(500~900 ℃)及退火气氛(N2,O2)对薄膜的结构及其发光性能的影响。 并优化条件得到具有最小半峰全宽及最大晶粒尺寸的薄膜。X射线衍射(XRD)结果表明:氮气氛下退火的ZnO薄膜最佳退火温度为900 ℃;氧气氛下退火的ZnO薄膜最佳退火温度为800 ℃。红外(IR)光谱中,退火后Zn-O特征振动峰红移,说明在退火过程中,原子重新排布后占据较低能量位置;同样的退火温度下,氮气氛下退火的薄膜质量更优。同步辐射光电子能谱(synchrotron-based XPS)分别表征了未退火及N2,O2下900 ℃退火的ZnO薄膜,分峰拟合结果表明氧气氛下退火产生更多的氧空位。 结构表征结合光致发光(PL)谱表明绿光的发光峰与氧空位有关。

          
        关键词：ZnO薄膜;快速退火;光致发光;X射线光电子能谱;氧空位   
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        更新时间：2020-08-12

      • In0.2Ga0.8As/GaAs单量子阱PL谱温度特性及其机制

        魏国华, 王 斌, 李俊梅, 曹学伟, 张存洲, 徐晓轩
        2010, 31(5): 619-623.
        摘要：测量了不同阱宽In0.2Ga0.8As/GaAs单量子阱的PL谱的峰值波长和荧光谱线半峰全宽随温度的变化。利用Varshni公式对实验峰值波长进行拟合,得到了新的参数。结果表明,无位错应变量子阱带隙仍具有其体材料的特性:荧光谱线半峰全宽随温度升高迅速展宽,这主要归因于声子关联作用增强和激子热离化为自由载流子所致;阱宽越窄荧光峰值能量越高,将其与量子尺寸效应的理论计算结果进行了比较。文中还考察了谱线半峰全宽和阱宽的关系,利用合金无序对这一现象进行了解释。

          
        关键词：In0.2Ga0.8As/GaAs;单量子阱;PL谱;温度;荧光峰半峰全宽   
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        更新时间：2020-08-12

      • 腐蚀时间对蓝宝石衬底上外延生长GaN质量的影响

        赵广才, 李培咸, 郝 跃
        2010, 31(5): 624-627.
        摘要：使用熔融的KOH在高温下对c面蓝宝石衬底进行不同时间的腐蚀,借助扫描电镜、原子力显微镜对衬底表面进行了表征,然后利用金属有机物化学气相沉积设备在不同腐蚀时间的衬底样品上进行了GaN材料的外延生长。通过X射线衍射结果比较了两组衬底上外延材料的质量,利用原子力显微镜结果对外延层表面形貌进行了分析,最后论述了腐蚀时间的调整对蓝宝石衬底上外延生长氮化镓质量的影响机理。

          
        关键词：图形衬底;金属有机物化学气相沉积;氮化镓   
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        更新时间：2020-08-12

      • 纤锌矿GaN柱形量子点中类氢施主杂质态

        郑冬梅, 王宗篪, 肖荣辉
        2010, 31(5): 628-634.
        摘要：在有效质量近似和变分原理的基础上,选取含两个变分参数的波函数,研究了纤锌矿结构的GaN/AlxGa1-xN单量子点中类氢施主杂质体系的结合能随量子点(QD)尺寸以及杂质在量子点中位置的变化,并与以前使用不同尝试波函数的计算结果进行了比较。结果表明:由我们选取的两变分参数波函数得到的结果与前人选取的两变分参数波函数得到的结果相比有所改进,而与选取一个变分参数波函数得到的结果一致。同时我们还计算了体系的维里定理值随量子点半径的变化情况,所得结果与前人工作结果一致,说明本文选取的两变分参数波函数能很好地描述柱形量子点中施主杂质态的运动。

          
        关键词：柱形量子点;类氢施主杂质;内建电场;维里定理值   
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        更新时间：2020-08-12

      • Mn掺杂ZnO柱的结构及光学性质

        曹 萍, 白 越, 曲 直, 赵东旭, 申德振, 范希武
        2010, 31(5): 635-638.
        摘要：采用电化学沉积方法在Si (111)衬底上制备出了Mn掺杂的ZnO柱,长度约为500~600 nm, 直径为200~300 nm。 通过XRD和XPS的表征可以判断出:Mn2+离子代替部分Zn2+离子进入了ZnO晶格, Mn离子的掺杂量为2%。样品的共振拉曼谱表明:由于Mn2+离子进入了晶格,导致ZnO的1LO和2LO光学纵向声子向高频移动。在He-Cd激光器325 nm激发下,可以观测到光谱中存在两个发光谱带,分别位于可见区和紫外区。

          
        关键词：氧化锌柱;电沉积;共振拉曼   
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        更新时间：2020-08-12

      • 氧气压强对PLD制备MgZnO薄膜光学性质的影响

        汪壮兵, 王 莉, 吴春艳, 于永强, 胡治中, 梁 齐, 许小亮, 揭建胜
        2010, 31(5): 639-645.
        摘要：使用准分子脉冲激光沉积(PLD)方法在Si(100)基片上制备了高度c轴取向的MgZnO薄膜。分别使用SEM、XRD、XPS、PL谱和吸收谱表征了薄膜的形貌、结构、成分和光学性质。实验发现氧气压强对MgZnO薄膜的结构和光学性质有重要影响。当氧气压强由5 Pa增大到45 Pa时,薄膜的PL谱紫外峰蓝移了86 meV,表明氧气压强的增大提高了MgZnO薄膜中Mg的溶解度。在15 Pa氧气压强下制备的薄膜显示了独特、均匀的六角纳米柱状结构,其PL谱展示了优异的发光特性,具有比其他制备条件下超强的紫外发射和微弱的可见发光。500~600 nm范围内的绿光发射,我们讨论其机理可能源于深能级中与氧相关的缺陷。使用PLD得到纳米柱状结构表明:优化制备条件,可望使用PLD制备ZnO纳米阵列的外延衬底;可使用PLD技术开发基于ZnO纳米结构的高效发光器件。

          
        关键词：MgZnO薄膜;氧气压强;蓝移   
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        更新时间：2020-08-12

      • 钇(Ⅲ)-环丙沙星配合物的荧光性质及其应用

        孙春燕, 平 红, 李宏坤, 李永吉
        2010, 31(5): 646-650.
        摘要：研究了稀土钇离子(Y3+)与环丙沙星(CPLX)体系的荧光特性,Y3+可使体系的荧光强度明显增强,由此建立测定环丙沙星药物的新方法。对CPLX-Y3+体系荧光增强的机理进行了初步探讨,并系统研究了CPLX-Y3+体系荧光强度的影响因素。在pH=5.5的Tris-HC1缓冲溶液中,Y3+浓度为5.0×10-5 mol/L时,环丙沙星的浓度与体系的荧光强度呈良好的线性关系,线性范围为1.0×10-9~2.0×10-6 mol/L,检出限为3.1×10-11 mol/L(S/N=3)。该方法可用于人体尿药浓度和环丙沙星片剂的直接测定。

          
        关键词：钇(Ⅲ)离子;环丙沙星(CPLX);荧光;尿样;片剂   
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        更新时间：2020-08-12

      • 基于新型连接层的有机叠层电致发光器件

        田苗苗, 刘星元
        2010, 31(5): 651-654.
        摘要：制备了一种基于新的电荷生成层m-MTDATA ∶ MoO3的叠层有机电致发光器件。叠层器件与单发光层器件相比,发光亮度和电流效率均有成倍的提高。叠层器件的最大电流效率达到了30.06 cd/A,最大亮度为83 210 cd/m2, 分别约为普通器件的2倍。除此之外,叠层器件在整个电流密度范围内的电流效率都很稳定。结果表明:m-MTDATA ∶ MoO3可以作为高效率的叠层有机电致发光器件的电荷生成层。

          
        关键词：电荷生成层;p-i-n;叠层;有机电致发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • Cs2CO3共蒸阴极对有机电致发光器件性能的影响

        侯林涛, 王 平, 刘彭义, 张靖磊, 武春红, 李艳武, 吴 冰
        2010, 31(5): 655-660.
        摘要：研究了碳酸铯(Cs2CO3)掺杂8-羟基喹啉铝(Alq3)作为电子注入层对有机电致发光器件性能的影响。结果表明,与常用的Cs2CO3超薄层作电子注入层相比,Cs2CO3 ∶ Alq3共蒸阴极对器件效率和亮度有很大提高,器件电流效率从3.1 cd/A (Cs2CO3 1 nm/Al)提高到6.5 cd/A (Cs2CO3 3% ∶ Alq3/Al)。器件性能的提高归因于Cs2CO3 ∶ Alq3共蒸阴极比单层Cs2CO3阴极具有更好的电子注入能力和电子传输性能。薄膜形貌表明,共蒸阴极能有效降低Alq3表面粗糙度,有助于提高器件发光性能及寿命。

          
        关键词：有机发光;碳酸铯;电子注入;电子传输   
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        更新时间：2020-08-12
      • 周永生, 赵永亮, 胥佳颖, 杜 燕, 李欢欢, 魏晓燕, 马瑞军
        2010, 31(5): 661-666.
        摘要：以对氯苯甲酸为第一配体,2,4,6-三吡啶基三嗪(TPTZ)为第二配体,分别以铕、铽和镝为中心,合成了10种稀土配合物, 并进行了元素分析、稀土络合滴定、等离子光谱、紫外光谱、红外光谱和发光光谱测定。配合物的组成为: RE(p-ClBA)3(TPTZ)·2H2O和RE0.5Ln0.5(p-ClBA)3(TPTZ)·2H2O(RE=Eu3+,Tb3+ ,Dy3+ ;Ln=La3+ , Gd3+ ,Y3+ ;p-ClBA=对氯苯甲酸根;TPTZ=2,4,6-三吡啶基三嗪),均为 非电解质;对氯苯甲酸的羧基氧原子与稀土离子配位,2,4,6-三吡啶基三嗪以主配位点上的3个氮原子与稀土离子配位;铕配合物的发光强度大于铽配合物的,镝配合物发光最弱;在上述3种发光稀土配合物中分别掺入发光惰性稀土离子镧、钆及钇后,发光强度有不同改变,掺入镧可明显增强铕、铽的发光强度,钆可敏化铕、铽和镝的发光,而钇的敏化作用较弱。表明:掺杂配合物并不完全是两种简单配合物的机械混合,而是有混配配合物生成。

          
        关键词：对氯苯甲酸;2;4;6-三吡啶基三嗪;稀土配合物;掺杂   
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        更新时间：2020-08-12

      • 一种新型希夫碱锌配合物的合成及光谱学性质

        丁国华, 张晓松, 樊润梅
        2010, 31(5): 667-670.
        摘要：合成了一种希夫碱有机金属配合物2-羟基-1-萘甲醛缩邻苯二胺合锌(ZnL)。通过质谱、元素分析、红外光谱、热重分析对其结构进行了表征;利用紫外-可见光吸收光谱、激发和发射光谱研究了该配合物的光物理性能。结果表明:ZnL的热分解温度为433.2 ℃,具有很好的热稳定性;在DMF溶液体系中,配合物ZnL的紫外吸收带位于250~500 nm,荧光激发带位于343~493 nm,在紫外光的激发下发射峰在626 nm处,为橙红色光,最佳激发波长为470 nm,禁带宽度2.32 eV。

          
        关键词：希夫碱;锌配合物;光谱特性   
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        更新时间：2020-08-12
      • 李守义, 马保宏, 李 燕
        2010, 31(5): 671-675.
        摘要：采用电化学阳极氧化法,分别在草酸、硫酸及两者不同浓度比的混合酸中制备了AAO薄膜样品,并分别观察了在250,296 nm光激发下的光致发光(PL)特性。结果表明:草酸和混合酸中制备的AAO薄膜,在250~550 nm范围内的光致发光与不同存在或分布形式的草酸杂质形成的发光中心相关。硫酸根离子对混合酸中制备的AAO薄膜的PL特性有很大影响,随硫酸根离子浓度的增加发光峰位逐渐蓝移。分析了出现上述实验现象的原因。

          
        关键词：薄膜光学;多孔阳极氧化铝;光致发光;蓝移;能量转移   
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        更新时间：2020-08-12

      • 太阳辐射的在轨监测和定标

        杨东军, 方 伟, 邱 红, 齐 瑾
        2010, 31(5): 676-681.
        摘要：采用宽视场设计,逐轨扫描太阳式测量方式的FY-3A太阳辐射监测仪,结合在轨一年半的太阳辐照度观测数据和地面实验与理论分析,研究了影响定标精度的因素,给出了修正方程和曲线,并通过与世界 辐射基准(WRR)的地面外场定标实验,得到了FY-3A上的三台绝对辐射计的比例系数R1=1.0083,R2=1.0066和 R3=1.0065。日地距离的理论分析和实际太阳辐照度测量曲线均证明:地球近日点太阳辐照度值最大,远日点太阳辐照度值最小,且在±3.34%范围内随日期变化。利用天文公式,结合遥感源包中的准确测量时间,给出了日、地修正系数。另外,分析了冷空间背景辐射对定标精度的影响,给出了冷空间辐射值的计算公式,并结合宽视场设计和扫描式测量的特点,重点分析了采光结束时刻和刚捕获太阳光时刻入射角的差异给辐照度测量带来的影响,通过几何关系给出了入射角修正系数方程及修正曲线。最后,综合各定标修正系数,给出了在轨定标方程和定标曲线,并分析了定标精度。

          
        关键词：太阳辐射监测;入射角;在轨定标   
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        更新时间：2020-08-12

      • 室温条件下脉冲CO激光辐射特性

        杨贵龙, 邵春雷, 李殿军, 郭 劲
        2010, 31(5): 682-685.
        摘要：CO气体分子发射激光需要在低温(液氮温度附近)时才容易实现。为在常温条件下实现CO的激光输出,采用横向激励大气压(TEA)脉冲放电的方式对CO气体分子在室温条件下的红外发光辐射性能进行了实验研究。在实验所限定的参数条件下,没有获得FO波段激光辐射,仅实现了FB波段的激光输出。典型的指标为:电光转换效率1％,中心波长5.3 μm,辐射能量0.22 J,辐射脉宽(FWHM)700 ns,相当于辐射的峰值功率达到0.3 mW左右;当以500 Hz放电脉冲重复频率运转时,常温条件下还获得了大于百瓦量级的高平均功率辐射输出。

          
        关键词：CO激光;室温运转;FB波段;FO波段   
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        更新时间：2020-08-12
      • 王仁清
        2010, 31(5): 686-690.
        摘要：采用溶胶-凝胶法在低温、还原气氛下制备了长余辉发光材料Sr4Al14O25 ∶ Eu2+,Dy3+。用X射线粉末晶衍射对其进行了物相鉴定,表明在1 200 ℃已经得到纯相的Sr4Al14O25 产物。研究了铕和锶的比值、激发光波长对所制备的Sr4Al14O25 ∶ Eu2+, Dy3+发光性能的影响并对其影响机理进行了探讨。样品的发光性能测试结果表明:采用溶胶-凝胶法制备长余辉发光材料Sr4Al14O25 ∶ Eu2+, Dy3+,其灼烧温度比高温固相法灼烧温度低;激发光谱向长波方向延伸时,在488 nm处发射峰增强,在410 nm处发射峰减弱;在一定范围内发光强度随着Eu2+量的增加而增强,Eu2+的最佳掺杂量为0.007, Eu2+的掺杂量超过0.007时会发生浓度猝灭。

          
        关键词：溶胶-凝胶法;稀土;发光;长余辉   
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        更新时间：2020-08-12

      • 非相对论粒子高次谐波辐射作为短波长激光的可能性

        范丽仙, 罗晓华, 吴木营, 李洪涛, 罗诗裕, 邵明珠
        2010, 31(5): 691-696.
        摘要：在经典力学框架内,把粒子在周期外场中的运动方程化为摆方程,利用广义三角函数的Bessel展开讨论了系统存在高次谐波辐射的可能性,并在固定力矩情况下讨论了系统的基本特征。用Jacobian椭圆函数和第一类椭圆积分解析地给出了无扰动系统的解和振动周期,并用数值方法分析了系统的相平面特征和它的稳定性。结果表明:当外力矩为零时,系统的接受度最大,俘获的电子数最多,辐射强度最强;随着外力矩增加,接受度降低;当无量纲的外力矩为1时,接受度为零,系统处于临界状态。临界状态与系统参数有关,只需适当调节参数,可望输出强度比较大的高次谐波辐射。

          
        关键词：非相对论粒子;高次谐波辐射;摆方程;相运动;贝塞尔函数   
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        更新时间：2020-08-12

      • 非热离子对非均匀碰撞热尘埃等离子体中三维孤波的影响

        张丽萍, 张玺君
        2010, 31(5): 697-700.
        摘要：从理论上研究了非热离子、外部磁场、碰撞对非均匀热尘埃等离子体中三维非线性尘埃声孤波的影响。运用约化摄动法得到描述三维非线性尘埃声孤波的非标准的变系数Korteweg-de Vries(KdV)方程。然后把非标准KdV方程变为标准的变系数KdV方程,并且得到了标准的变系数KdV方程的近似解析解。由此解析解可以看出,非热离子的数目、碰撞、非均匀性、波的斜向传播、尘埃颗粒和非热离子的温度对三维非线性尘埃声孤波的振幅和宽度有很大的影响。外部磁场对三维非线性尘埃声孤波的宽度有影响,而对其振幅没有影响。此外,波的相速度与非热离子、波的斜向传播、尘埃颗粒的温度和非均匀性有关。

          
        关键词：非均匀热尘埃等离子体;孤波;非热离子;碰撞   
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        更新时间：2020-08-12

      • SnO2 ∶ Eu3+ 纳米晶的水热法制备及发光性能

        许潮发, 刘晓华
        2010, 31(5): 701-705.
        摘要：采用水热法制备了Eu3+掺杂SnO2纳米发光粉,样品在不同温度下热处理得到不同粒径尺寸的纳米颗粒。利用X射线衍射(XRD)与光致发光(PL)谱对样品进行表征。XRD分析表明:SnO2 ∶ Eu3+样品均为纯相 金红石结构。PL测量表明:水热法直接制备的样品的激发谱由Eu3+的f-f本征激发峰组成,而经过热处理后样品的激发谱由O2--Eu3+电荷迁移带和Eu3+的f-f本征激发组成;样品的发光强度与颗粒大小有密切关系。

          
        关键词：SnO2 ∶ Eu3+;光致发光;水热法   
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        更新时间：2020-08-12

      • Na+离子掺杂Gd2O3 ∶ Sm3+纳米晶的发光增强

        刘广生, 丁玲红, 张伟风
        2010, 31(5): 706-711.
        摘要：采用柠檬酸作燃烧剂,在柠檬酸-硝酸盐体系下制备了Gd2O3 ∶ Sm3+和Gd2O3 ∶ Sm3+,Na+纳米晶。用X射线衍射仪、透射电子显微镜、荧光光谱仪等对样品的结构、形貌和光致发光性能进行了分析。结果表明:所得纳米样品为纯立方相,晶粒尺寸约为30 nm。在室温下,用275 nm激发光激发各样品时,可观测到Sm3+离子 的较强发光,其主发射峰位分别位于561.5,603.5,651.5 nm,分别对应着Sm3+离子的4G5/2→6H5/2 , 4G5/2→ 6H7/2 和4G5/2 →6H9/2的电子跃迁, 其中以4G5/2→6H7/2 跃迁的光谱强度最强。实验表明:Na+离子的掺入使得Sm3+离子的光发射强度显著增强。对引起样品荧光强度变化的原因进行了分析。

          
        关键词：Na+;Gd2O3 ∶ Sm纳米晶;发光增强   
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        更新时间：2020-08-12
      • 周 文, 余丽萍, 廉世勋, 祁 媛, 朱爱玲, 荣春英
        2010, 31(5): 712-718.
        摘要：以钛酸丁酯、醋酸钙、醋酸锌、柠檬酸和乙二醇为原料,采用溶胶-凝胶法制备Ca2Zn4Ti16O38 ∶ Pr3+, Na+ 发光粉。研究了前驱溶液的pH值对溶胶-凝胶转变过程、发光粉物相组成、样品形貌和发光性质的影响。通过热重-差热分析(TG/DTA)、X射线衍射(XRD)分析、扫描电子显微镜(SEM)对前驱物分解、发光粉物相和颗粒大小进行了研究。采用荧光光谱对材料的光谱性质进行了表征。研究发现前驱溶液pH ≤ 3时,所得发光粉样品为蓬松的、颗粒均匀的单相Ca2Zn4Ti16O38粉末,红色余辉时间较长;随着pH值增大,逐渐有杂质相TiO2、CaTiO3和Zn2TiO4生成,并且样品颗粒逐渐变大,颗粒团聚呈现不规则形状,余辉时间变短。结果表明,只有在pH ≤ 3条件下以溶胶-凝胶法制备Ca2Zn4Ti16O38 ∶ Pr3+, Na+ 发光粉下才能获得被日光有效激发,并呈现余辉衰减慢的红色长余辉(644 nm)发光。

          
        关键词：Ca2Zn4Ti16O38 ∶ Pr3+;溶胶-凝胶法;pH值;红色发光粉;长余辉   
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        更新时间：2020-08-12

      • Ce3+、Tb3+在SrZnP2O7材料中的发光及能量传递

        李盼来, 刘海燕, 王志军, 杨志平, 李 旭, 杨艳民
        2010, 31(5): 719-723.
        摘要：采用高温固相法制备了Ce3+、Tb3+激活的SrZnP2O7材料,并研究了材料的发光性质。在290 nm紫外光激发下,SrZnP2O7 ∶ Ce3+材料的发射光谱为双峰宽谱,主峰位于329 nm。SrZnP2O7 ∶ Tb3+材料的发射光谱由420,443,491,545,587,625 nm六个峰组成,分别对应Tb3+的5D3→7F5、5D3→7F4、5D4→7F6、5D4→7F5、5D4→7F4和5D4→7F3特征发射;监测545 nm最强发射峰,所得激发光谱覆盖200~400 nm,主峰为380 nm。研究了Ce3+、Tb3+在SrZnP2O7材料中的能量传递过程,发现,Ce3+对Tb3+具有很强的敏化作用,提高了SrZnP2O7 ∶ Tb3+材料的发射强度,当Ce3+摩尔分数为3%时,SrZnP2O7 ∶ Tb3+材料的发射强度提高了近2倍。引入电荷补偿剂可提高SrZnP2O7 ∶ Tb3+材料的发射强度,其中以掺入Li+和Cl-时效果最明显。

          
        关键词：发光;SrZnP2O7;Ce3+;Tb3+;能量传递   
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        更新时间：2020-08-12

      • 绿色发光粉CaBa2(BO3)2 ∶ Tb3+的 制备和发光特性

        杨志平, 宋兆丰, 马 欣, 王凤和, 郭颖楠, 闻建伟
        2010, 31(5): 724-727.
        摘要：采用高温固相法合成了绿色荧光粉CaBa2(BO3)2 ∶ Tb3+ 并对其发光特性进行了研究。发射峰值位于496, 549, 588, 622 nm,分别对应Tb3+的5D4 →7F6、5D4 →7F5、5D4 →7F4、5D4 →7F3 能级跃迁。其中以496 nm和549 nm的发射峰最强,样品呈现很好的绿色发光。 主要激发峰位于200~300 nm之间,属于4f75d1宽带吸收。考察了Tb3+掺杂 浓度和Li+ , Na+ 和 K+ 作为电荷补偿剂对样品发光性能的影响,几乎不发生浓度猝灭现象,Li+的补偿效果最好。还确定了原料CaCO3、BaCO3、H3BO3的最佳配比,当H3BO3过量3%时,合成的晶体发光亮度最好。

          
        关键词：发光;荧光粉;CaBa2(BO3)2 ∶ Tb3+   
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        更新时间：2020-08-12

      • Eu2+ , Cr3+共掺杂SrAl12O19发光体的发光性质及能量传递

        钟瑞霞, 张家骅, 郝振东, 张 霞, 刘自然, 齐西伟, 李明亚, 韩秀梅
        2010, 31(5): 728-731.
        摘要：采用高温固相法制备了Eu2+ ,Cr3+ 单掺杂及共掺杂的SrAl12O19发光体,研究了它的发光性质和能量传递动力学过程。Eu2+的5d→4f发射峰位于400 nm,与Cr3+位于350~450 nm波长范围的4A2→4T1的吸收带有显著的光谱重叠,有利于Eu2+→Cr3+的能量传递发生,从而将来自于Eu2+离子的紫光转换为Cr3+的深红光发射。在共掺杂的样品中,当激发Eu2+时观察到Cr3+离子的2E→4A2红色线谱发射。当监测该红色线谱发射时,激发光谱中包含有Eu2+的吸收,证明了在SrAl12O19体系中Eu2+→Cr3+能量传递的存在。能量传递导致Eu2+的荧光寿命随Cr3+浓度的增加而缩短,计算表明能量传递效率随Cr3+浓度增加而提高,当Cr3+浓度为5%时能量传递效率可达到50%。

          
        关键词：红色发光粉;能量传递;Eu2+;Cr3+   
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        更新时间：2020-08-12

      • 白光LED用Eu2+离子激活含氮铝酸盐发光粉的制备

        柏朝晖, 张希艳, 朱宏苑, 张舒婷, 吕建军, 周晓宸
        2010, 31(5): 732-736.
        摘要：采用高温固相反应法制备Sr3Al2O6-3x/2Nx ∶ Eu2+发光材料。发光光谱分析表明,该材料在400~550 nm可见光激发下,发射光谱为峰值波长为600 nm的宽带谱。XRD分析结果显示,Sr3Al2O6-3x/2Nx与Sr3Al2O6的晶体结构相同。研究了Eu2+离子浓度对材料发光性能的影响,结果表明随着Eu2+离子浓度的增加,材料的发光强度呈现出先增强后减弱的趋势,当Eu2+浓度为15%时,发光强度最大。根据Dexter理论,其浓度猝灭机理是电四极-电四极的相互作用。引入Ce3+作为敏化剂,样品的发光强度明显增强。

          
        关键词：发光;Sr3Al2O6-3x/2Nx;发光粉;Eu2+   
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        更新时间：2020-08-12
      • 德格吉呼, 孟根拉布其, 斯琴
        2010, 31(5): 737-742.
        摘要：利用简单的水热合成法制备了β-NaGd0.794Yb0.200Ho0.001Tm0.005F4 纳米颗粒。采用X射线粉末衍射(XRD)技术测定了样品的物相,结果显示样品为六角相。通过透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜观察的结果样品为椭球和六角形状,颗粒的平均尺寸为23 nm。用980 nm半导体激光二极管为激发光源,测定了样品的室温上转换发射谱,结果表明:样品分别发射红、绿和蓝色光,其相对发射强度,从强到弱的顺序为蓝色、绿色和红色,与其对应辐射跃迁分别为Tm3+ 离子的1G4 →3H6,Ho3+ 离子的5F4→ 5I8,5F5 → 5I8跃迁。样品发射的蓝、绿和红光组合而发出强的白色上转换发光,其色品坐标为(x=0.271 7,y=0.267 3)。

          
        关键词：水热合成;稀土离子;氟化物纳米颗粒;白色光;上转换发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 一维纳米SiC-CNTs复合结构的生长机制和阴极射线发光

        潘跃武, 胡 湛
        2010, 31(5): 743-747.
        摘要：采用直接固相反应法制备了一维SiC-CNTs纳米复合结构。初始反应原料为纯的硅粉和碳纳米管混合物,没有使用任何触媒,在1 400 ℃温度下获得了一维纳米产物。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、拉曼光谱、阴极射线发光光谱研究了产物的结构和光学性质。获得的一维SiC-CNTs纳米复合结构外径约为60 nm,长度超过几个微米。CL谱中存在三个发射带,中心位置分别为2.89,2.39,2.22 eV。

          
        关键词：碳化硅;纳米复合结构;阴极射线发光;碳纳米管   
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        更新时间：2020-08-12

      • 海面波浪坡度场光学测量装置的光源设计

        徐明明, 兰举生, 陈结祥, 王文举
        2010, 31(5): 748-752.
        摘要：在海面波浪坡度场光学测量系统中,光源是一个非常重要的照明元件。合理的设计和选用光源,是保证系统精度和布局的重要因素之一。比较传统光源短弧氙灯的明显优势,如低能耗,寿命长,更好的安全性和稳定性等,本文提出了采用LED作为本系统光源的设想,确定了所需LED个数和LED阵列方式,并经过计算和光学软件模拟,验证了本设想的可行性。

          
        关键词：光源;LED建模;阵列;照明均匀性   
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        更新时间：2020-08-12

      • 倒置异质结有机太阳能电池的电子传输层

        吴 冰, 刘彭义, 李艳武, 侯林涛
        2010, 31(5): 753-756.
        摘要：制备了结构为ITO/BCP或Alq3(x=0,2,6,10,20,40 nm)/C60(50 nm)/Rubrene(50 nm)/MoO3(5 nm)/Al(130 nm)的倒置异质结有机太阳能电池,其中BCP或Alq3作电子传输层。实验结果表明:当BCP或Alq3≤6 nm时,器件性能随电子传输层厚度的变化不大;当BCP或Alq3≥10 nm时,随电子传输层厚度的增加,含Alq3器件的性能衰减很快,含BCP器件的性能衰减相对较慢,且其开路电压保持不变。分析表明:当电子传输层较薄时,粗糙的ITO使电子较容易从C60注入到ITO;当电子传输层较厚时,BCP/C60之间的能带弯曲使二者之间几乎不存在势垒,含BCP器件性能较差主要源于BCP较差的电子迁移率,而含Alq3器件性能较差主要源于Alq3/C60之间的势垒。

          
        关键词：有机太阳能电池;倒置;能带弯曲;C60   
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        更新时间：2020-08-12

      • 一种基于光子晶体异质结构的新型多通道波分复用器

        杨春云, 徐旭明
        2010, 31(5): 757-761.
        摘要：在二维三角光子晶体环形腔的周围增加六个散射介质柱,构成一个新的环形腔结构,该结构使光波的透射率达到90%,带宽也比较小。通过改变光子晶体介质柱的折射率,使环形腔的选择波长不断改变,能够明显地区分出两个不同波长,且分波波长在通信波长范围之内。将不同折射材料的光子晶体连接在一起,构成一种新的光子晶体波分复用器,相比同种材料,它具有高效率,多波长选择的优点。利用这种异质结构可以构建一个多波长的波分复用结构,它也为制作多通道波分复用器奠定了基础。

          
        关键词：光子晶体;环形腔;波分复用;散射介质柱;折射率   
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        更新时间：2020-08-12

      • Si基CeO2薄膜的发光特性

        王申伟, 衣立新, 丁甲成, 高靖欣, 王永生
        2010, 31(5): 762-766.
        摘要：利用电子束蒸发技术在p型硅衬底上沉积了200 nm厚的CeO2薄膜样品,将样品置于弱还原气氛中高温退火后,观察到薄膜在385,418 nm以及445 nm左右出现三个明显的发光峰。结合激发光谱、吸收光谱以及XRD分析表明:CeO2薄膜在高温下容易发生失氧反应,出现Ce4+→Ce3+离子转变, Ce3+离子在紫外光的激发下,电子由O2p跃迁到5d能级,再由5d能级向4f能级跃迁,从而产生强烈的蓝紫外发射,而445 nm左右的发光峰则来自于SiO2薄膜的缺陷发光。样品选择900~1 200 ℃不同温度退火,并且在1 200 ℃下进行了不同时间的退火。研究结果显示:在1 200 ℃下进行2 h的退火,薄膜发光强度达到最大。

          
        关键词：CeO2;光致发光;能量传递   
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        更新时间：2020-08-12

      • Si衬底上InP纳米线的晶体结构和光学性质

        于淑珍, 缪国庆, 金亿鑫, 张立功, 宋 航, 蒋 红, 黎大兵, 李志明, 孙晓娟
        2010, 31(5): 767-772.
        摘要：采用金属有机化学气相沉积技术,利用自催化法,在Si(100)、(111)衬底上成功生长了InP纳米线。利用扫描电镜观察样品表面,在Si(100)、(111)衬底上生长的纳米线形貌相似,纳米线面密度不同。利用X射线衍射和透射电镜研究纳米线的生长取向和晶体结构,结果显示纳米线具有闪锌矿结构,生长方向〈111〉,并且具有层状孪晶结构。与InP体材料相比,纳米线的光致发光峰位蓝移,半峰全宽增大,拉曼散射TO和LO峰向低波数频移,频移随激发光功率减弱而减小。

          
        关键词：InP;纳米线;金属有机化学气相沉积   
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        更新时间：2020-08-12
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