最新刊期
      2011年第32卷第11期

        材料合成及性能研究

      • 吐尔逊·艾迪力比克, 邓楷模, 陈永虎, 艾尔肯·斯地克, 尹民
        2011, 32(11): 1133-1138.
        摘要：采用共沉淀法合成了LaF3∶Ho3+,Yb3+ 红外下转换材料,研究了室温下该材料的激发光谱、发射光谱特性和发光的时间衰减曲线。在LaF3∶Ho3+,Yb3+ 粉末中,观察到了Ho3+ 到Yb3+ 的能量传递,并通过分析确认了其为共振能量传递。通过Ho3+ 到Yb3+ 的共振能量传递过程,可以将材料吸收一个300~360 nm波段的紫外光子转化为两个波长在1 m附近的红外光子。Yb3+ 的发射正好与硅太阳能电池的吸收匹配,材料中的这一红外下转换现象对于提高硅太阳能电池的效率具有积极意义。  
        关键词：稀土发光材料;近红外量子剪裁;Ho3+敏化剂;光伏电池   
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        更新时间：2020-08-12
      • 张继森, 张立国, 任建岳, 段佩华, 吕少哲
        2011, 32(11): 1093-1098.
        摘要：用水热法合成了Y0.8-x-yF3∶Gdx3+,Yb0.23+,Tmy3+纳米晶的上转换发光材料。在典型的Y0.595F3∶Gd0.2003+,Yb0.2003+, Tm0.0053+纳米微晶中,在980 nm激光激发下,观察到了Tm3+的紫外、紫色上转换发射明显增强和来自于Gd3+的6D9/2、6IJ、6P5/2及6P7/2能级到基态8S7/2能级的紫外发射。通过比较Y0.8-x-yF3∶Gdx3+ ,Yb0.23+,Tmy3+纳米晶样品的上转换发光性质以及Tm3+和Gd3+中一些激发态的能级寿命,借助于能级图描述了Yb3+-Tm3+-Ga3+之间的有效的能量传递过程。  
        关键词：稀土;氟化物;纳米晶;上转换发射   
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        更新时间：2020-08-12

      • Sr2+对白光LED用荧光粉YAG∶Ce3+的增红研究

        赵聪, 马明星, 韩涛, 曹仕秀, 朱达川
        2011, 32(11): 1099-1103.
        摘要：采用共沉淀法合成Y2.78-xSrxGd0.1Al5O12∶0.06Ce3+系列荧光粉,用X射线衍射仪、荧光分光光度计对粉体晶型、发光性能进行表征。采用HSP-6000光谱分析仪,测荧光粉与InGaN/GaN芯片配合所得白光的色温。结果表明,Sr2+对其波长和发光强度有显著影响:波长随着x的增大先红移,然后发生微弱蓝移。当x<0.05时,发光强度几乎不变;x在0.05~0.1之间时,发光强度减弱缓慢;x>0.1时,发光强度迅速减弱。随着波长和发光强度的变化,色温先降低后升高。 当x>0.2时出现杂相A,对荧光粉发光性能有负面效应。  
        关键词：Y2.78-xSrxGd0.1Al5O12∶0.06Ce3+荧光粉;红移;共沉淀法   
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        更新时间：2020-08-12

      • 不同工艺下YAG∶Ce3+荧光粉的超声共沉淀合成及表征

        赵爱平, 邓宏, 刘峰
        2011, 32(11): 1104-1108.
        摘要：用共沉淀正滴及反滴工艺,以普通共沉淀及超声辅助共沉淀的方式制备了不同YAG∶Ce3+前驱体,并通过焙烧前驱体粉末合成了YAG∶Ce3+荧光粉。利用XRD、SEM、激光粒度分布仪及荧光分光光度计对所制备样品进行了表征。结果表明,所得样品均为纯相钇铝石榴石结构,反滴工艺下制得的YAG∶Ce3+荧光粉的发光强度高于正滴工艺下的同类样品。且相对于普通共沉淀来说,无论正滴还是反滴工艺,通过超声共沉淀方式制得的荧光粉样品均具有更均匀的晶粒粒径、更窄的粒径分布及更高的发光强度。  
        关键词：YAG∶Ce3+荧光粉;超声共沉淀;正滴;反滴   
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        更新时间：2020-08-12

      • Na4Ca3(AlO2)10∶Eu2+,Mn2+荧光粉的发光特性

        王雪, 田莲花
        2011, 32(11): 1109-1114.
        摘要：采用高温固相法,制得一种新型荧光粉Na4Ca3(AlO2)10∶Eu2+,Mn2+。样品的结构和发光性质分别由X射线衍射谱和荧光光谱来表征。在Na4Ca3(AlO2)10∶Eu2+的激发光谱中出现了Eu2+的f-d跃迁吸收带;在发射光谱中,出现蓝光发射,峰值位于441 nm。当在Na4Ca3(AlO2)10∶Eu2+中掺杂Mn2+时,发生了Eu2+→Mn2+的能量传递,在542 nm处出现了Mn2+的发射峰。在Na4Ca3(AlO2)10∶Eu2+,Mn2+中,随着Mn2+浓度的增加,Eu2+粒子的发射强度减弱,而Mn2+粒子的发射强度增强,且Eu2+离子发射的衰减时间缩短,同时色度由蓝光移向白光。  
        关键词：Na4Ca3(AlO2)10∶Eu2+;Mn2+;能量传递;衰减时间   
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        更新时间：2020-08-12
      • 李光华, 丁国华
        2011, 32(11): 1115-1119.
        摘要：制备了间氨基苯甲酸缩3,5-二氯水杨醛希夫碱,利用红外(IR)、核磁(1H NMR)、质谱(MS)和元素分析对化合物结构进行了表征。研究了它的荧光性质和热稳定性。对化合物的紫外可见(UV-Vis)光谱和荧光光谱的研究表明,该化合物在DMF溶液中具有较好的光致变色和热致变色性能。化合物的吸光度值和最大发射波长与时间或温度呈线性关系,进一步说明该化合物是性能良好的光致变色及热致变色材料。  
        关键词：希夫碱;光致变色;热致变色   
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        更新时间：2020-08-12

      • 用于GaAs太阳能电池的NaYF4中Tb3+-Er3+耦合对的光谱转换

        刘春旭, 王鹏程, 骆永石, 王立军
        2011, 32(11): 1120-1125.
        摘要：观测到一种以Tb3+-Er3+进行光谱转换的量子剪裁现象。一个高能紫外光子(Tb3+的7F6→5L1)被量子剪裁成两个低能光子:一个是近红外光子(Er3+的4I9/2→4I15/2),另一个是蓝色光子(Tb3+的5D4→7F6),它们两个 都可以被GaAs太阳能电池有效地吸收。量子剪裁效率高达188%,接近理论极限的200%。从Tb3+(5L1→ 5D4) 到Er3+(4I15/2→4I9/2)的能量传递的能量失配是237 cm-1,比NaYF4中的声子能400 cm-1小,能量传递是近共振的。Tb3+施主间的能量迁移可以近似地用扩散模型处理, 从Tb3+-Er3+对之间能量传递的初始过程发现,偶极-偶极相互作用占主导地位。  
        关键词：Tb3+-Er3+耦合对;光谱转换;量子剪裁;量子效率   
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        更新时间：2020-08-12

      • 新型螺芴类蓝光材料的合成与性能

        游红军, 李穿江, 张智勇, 关金涛, 未本美, 戴志群
        2011, 32(11): 1126-1132.
        摘要：通过一系列反应成功合成了一种新型螺芴化合物DCSF,通过核磁共振氢谱(1H NMR)、核磁共振碳谱(13C NMR)、质谱(MS)、傅立叶-红外(FT-IR)光谱对其结构进行表征,利用紫外可见吸收光谱、荧光光谱研究其发光性能。以硫酸奎宁的0.05 mol/L的硫酸溶液为标准,测定其荧光量子产率为0.391。通过循环伏安曲线,计算出DCSF的HOMO和LUMO能级的能隙Eg为3.20 eV。  
        关键词：螺芴;蓝光材料;荧光量子产率;光电性能   
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        更新时间：2020-08-12

      • MgAl2O4∶Mn2+绿色荧光粉的合成与光学性质

        焦学琛, 郝振东, 张霞, 张家骅
        2011, 32(11): 1139-1142.
        摘要：采用高温固相反应法制备了一系列MgAl2O4∶xMn2+。在450 nm的蓝光激发下,观察到了Mn2+的4T1→6A1跃迁的绿色发光,发射光在x=10%时达到最大值。研究结果表明,在x＞10%之后,材料的发光强度没有明显减弱。发光强度的减弱是由于Mn2+导致的缺陷增多引起的。缺陷态与Mn2+对于蓝色激发光进行竞争,并且对520 nm的发射光有再吸收过程。温度升高后的发光增强也被观察到。通过变温漫反射谱研究,我们认为这与充当电子陷阱的缺陷态在高温下内部电子被热激发有关。  
        关键词：浓度猝灭效应;热猝灭效应;MgAl2O∶Mn2+;蓝光激发;能量转换   
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        更新时间：2020-08-12

      • 掺铕钼酸钆荧光粉的制备与发光性能分析

        冯文林, 李铁, 陈志, 张盈, 曾超, 杨蕾
        2011, 32(11): 1143-1146.
        摘要：通过共沉淀法制备了红色荧光粉Gd2-xEux(MoO4)3,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光光谱对所制备的样品进行结构表征分析,讨论了不同掺杂量下合成的荧光材料的发光性质。研究结果表明:所制备的Gd2-xEux(MoO4)3红色荧光粉的三处激发峰分别位于394,465,534 nm。发射光谱中在589 nm和613 nm处有很强的发射峰,其中最强发射峰位于613 nm左右,与Eu3+的5D0→7F2跃迁对应。随着Eu3+掺杂量的增加,所合成的荧光粉的发光强度逐渐增强。在三组实验结果中,Gd1.4Eu0.6(MoO4)3(x=0.6)的发光强度最强。  
        关键词：Gd2-xEux(MoO4)3荧光粉;共沉淀法;发光   
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        更新时间：2020-08-12

        器件制备及器件物理

      • 高效率半导体激光器光纤耦合模块

        朱洪波, 刘云, 郝明明, 单肖楠, 付喜宏, 张金龙, 王立军
        2011, 32(11): 1147-1151.
        摘要：随着半导体激光光源在激光加工领域的应用不断扩展,以激光二极管阵列制成的光纤耦合模块由于存在耦合效率低的缺点,已不能满足激光加工低成本的需求,因此研制高耦合效率的半导体激光器光纤耦合模块变得十分重要。本文将8只波长为808 nm、输出功率为5 W的单管半导体激光器通过合束技术耦合进光纤,制备了一种高效率的半导体激光器光纤耦合模块。光纤芯径为200 μm、数值孔径(NA)为0.22,光纤输出功率为33.2W,耦合效率超过83%,这种高效率半导体激光器光纤耦合模块,可用于激光打标、塑料加工等领域。  
        关键词：单管半导体激光器;高效率;光纤耦合;合束   
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        更新时间：2020-08-12
      • 王小丽, 王文新, 江洋, 马紫光, 崔彦翔, 贾海强, 宋京, 陈弘
        2011, 32(11): 1152-1158.
        摘要：研究了具有InGaN/GaN超晶格(SL)插入结构的绿光InGaN/GaN多量子阱(MQW)的发光特性。结构测试表明,SL插入结构并没有引起MQW中平均In组份的增加,而是改变了In组份的分布,形成了高In组份的量子点和低In组份量子阱。其电致发光(EL)谱和光致发光(PL)谱均出现了双发光峰。我们认为这两个 峰分别来自于量子点和量子阱,且存在着载流子从阱向点转移的输运机制。最后变温PL积分强度的Arrhenius 拟合表明,SL插入结构并没有在MQW中引入新的缺陷,使其发光效率下降。  
        关键词：InGaN/GaN多量子阱;超晶格;电致发光;光致发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 液晶-金属光子晶体波导的光学特性

        杨波, 梁静秋, 梁中翥, 王维彪
        2011, 32(11): 1159-1164.
        摘要：运用时域有限差分方法分析了二维液晶-金属光子晶体波导的光学特性。二维正方晶格金属光子晶体波导位于两个电极之间,其背景介质为液晶。通过在电极上施加不同电压,电场诱导液晶取向以改变液晶的折射指数从而改变光子晶体的带隙结构。数值计算结果表明:通过外界电场控制所填充的向列相液晶的方向可以对这种金属光子晶体波导的光学特性进行调节,该波导可用于制作光子晶体光开关等光学器件。  
        关键词：二维光子晶体波导;时域有限差分(FDTD);金属;液晶   
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        更新时间：2020-08-12

      • 超薄氢化非晶锗膜的结构与光电性质

        李悰, 徐骏, 林涛, 李伟, 李淑鑫, 陈坤基
        2011, 32(11): 1165-1170.
        摘要：通过PECVD制备出了不同厚度的a-Ge∶H膜,采用Raman光谱对样品进行了结构表征,由椭圆偏振光谱仪得到样品的厚度和光学常数,并计算了样品的光学带隙。由变温电导率分析了薄膜的电学输运性质,结果表明,载流子的传输机制为扩展态电导。进而利用变温PL谱研究了薄膜的发光性能,发现其发光峰在1.63 μm处;随着膜厚的减小,峰位和峰形都有改变,且强度明显提高。进一步分析发现,随着膜厚的减小非辐射复合跃迁的激活能增大,从而导致辐射复合过程增强。  
        关键词：非晶锗;电导率;光学带隙;光致发光   
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        更新时间：2020-08-12

      • 大功率LED灯珠与散热器直焊结构散热效果分析

        柴伟伟, 陈清华, 李琳红, 唐文勇, 张学清, 贺志强
        2011, 32(11): 1171-1175.
        摘要：散热是制约大功率LED发展的瓶颈,为了更好地解决散热问题,采用新型冷喷涂技术,在铝合金散热器表面喷涂铜层,实现了LED灯珠与散热器的直焊,取代了目前使用导热硅胶等热界面材料压接的方式,有效地消除了压接产生的接触热阻,显著改善了散热效果。通过建立LED灯具的三维模型,采用CAE软件模拟和实验两种方法验证了LED灯具直焊结构的散热效果明显优于压接结构,并且随着LED输入功率的增大,直焊结构的散热优势更加显著。  
        关键词：冷喷涂;大功率LED;散热   
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        更新时间：2020-08-12

      • F16CuPc作为阳极缓冲层对有机太阳能电池性能的显著改善

        刘亚东, 苏子生, 庄陶钧, 初蓓, 李文连
        2011, 32(11): 1176-1180.
        摘要：采用F16CuPc作为有机太阳能电池的阳极缓冲层可使器件的性能得到显著提高。F16CuPc的引入,一方面可以实现CuPc分子的定向生长,从而改善CuPc薄膜的结晶度,提高其空穴迁移率;另一方面在F16CuPc/CuPc界面处可形成偶极层,改善空穴的输出效率。以上两个作用有效提高了器件的载流子收集效率,降低了器件的串联电阻和光生载流子复合几率,从而提高了器件的短路电流和填充因子。同时,F16CuPc的引入使器件的内建电场增大,提高了器件的开路电压。  
        关键词：阳极缓冲层;CuPc;F16CuPc;结晶度   
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        更新时间：2020-08-12
      • 徐茂梁, 安忠维, 王歌扬, 周瑞, 肖奇, 李明涛, 李文连, 洪自若
        2011, 32(11): 1181-1185.
        摘要：将双(2-(2'-苯并 噻吩基)-5-三氟甲基吡啶)乙酰丙酮合铱配合物 及电子传输材料PBD掺杂到基质材料PVK中,利用旋涂的方法制备聚合物磷光器件。铱配合物的掺杂质量分数分别为8%、10%、15%及18%,当掺杂质量分数为15%时获得了最大外量子效率4.5%,而同样结构的经典的红光材料(btp)2Ir(acac)的掺杂质量分数为4%时最大外量子效率为3.3%。可以看出,含三氟甲基的新铱配合物制备的聚合物器件具有明显的减少浓度猝灭效果,这可能由于三氟甲基基团改变了分子堆积状态,减少了分子间相互作用的结果。该聚合物器件最大发射峰位648 nm,色坐标为(0.71,0.29), 没有PVK的蓝光发射峰。  
        关键词：聚合物磷光器件;红色电致磷光;有机电致发光器件   
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        更新时间：2020-08-12

      • 耦合微腔结构的有机电致发光器件

        李颜涛, 陈红, 褚明辉, 刘星元
        2011, 32(11): 1186-1191.
        摘要：研究了耦合微腔结构的有机发光器件的光学和电致发光性能。通过将被动腔作为底部反射镜的方法,简化了耦合微腔的光学和发光性能的模拟,所得到的结果与实验符合得较好。在相同电流密度下与同样结构的普通OLED相比,耦合腔OLED的光谱强度在502 nm处增强了3.6倍,在550 nm处增强了5.6倍,光谱积分强度增加了0.5倍。普通OLED的最大电流效率和亮度是4.2 cd/A 和13 600 cd/m2。而耦合腔OLED则为7.0 cd/A 和 22 660 cd/m2。这种结构的器件出射光更集中于腔轴方向,有利于设计开发较高效率的有机激光器件。  
        关键词：有机电致发光器件;耦合微腔;电致发光   
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        更新时间：2020-08-12

        光谱分析

      • 基于概率神经网络的荧光光谱法识别高甘油三脂血清

        李鹏, 王乐新, 赵志敏
        2011, 32(11): 1192-1196.
        摘要：针对因正常和高甘油三脂血清荧光光谱混叠致使其识别率不高的问题,首先测量了正常和高甘油三脂血清样品在260,370,580 nm激发光下产生的荧光光谱,并以荧光强度作为样品的初始特征;其次,采用主成分分析法对初始特征进行分析和提取,获得了样品的特征向量;最后,构建了4层概率神经网络,并对正常和高甘油三脂血清样品进行了识别。对采用不同荧光光谱进行血清样品识别的效果进行了对比,结果表明,采用260 nm和370 nm荧光光谱识别正常和高甘油三脂血清的正确率分别为100%和95%。实验验证了研究方案的可行性和效果,对发展荧光光谱技术在识别高甘油三脂血症中的应用具有重要的意义和价值。  
        关键词：甘油三脂;荧光光谱;概率神经网络;主成分分析   
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        更新时间：2020-08-12

      • 喜树碱与DNA相互作用的光谱学研究

        于岚岚, 杨冉, 白希希, 陈晓英, 李建军, 屈凌波
        2011, 32(11): 1197-1203.
        摘要：采用光谱法研究了抗癌药物喜树碱与DNA的相互作用。DNA引起喜树碱的吸收光谱轻微的红移和减色并导致喜树碱的荧光猝灭,说明喜树碱和DNA形成基态复合物。通过计算确定了二者的结合常数,结合位点数及主要结合力。同时考察了离子强度、磷酸根浓度、猝灭剂KI对二者相互作用的影响并比较了单、双链DNA和喜树碱相互作用的程度。变性实验确定了喜树碱-DNA复合物的熔点为60 ℃, 比纯DNA的熔点低18 ℃。实验结果表明喜树碱和DNA之间主要是沟槽作用模式。  
        关键词：喜树碱;药物-DNA相互作用;荧光猝灭   
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        更新时间：2020-08-12
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