纳米荧光粉YPO4:2%Sm3+水热工艺条件的优化及荧光性能

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吴锦绣^1,3,4，贾恒俊^2,4，贾慧灵^2,4*，李梅^1,3,4，柳召刚^1,3，郭京^1,3

1. 内蒙古科技大学材料与冶金学院，内蒙古包头 0140102. 内蒙古科技大学机械工程学院，内蒙古包头 0140103. 北京科技大学冶金与生态工程学院，北京 1000834. 内蒙古自治区高校稀土现代冶金新技术与应用重点实验室，内蒙古包头 014010

收稿日期:2019-07-24修回日期:2019-10-11出版日期:2020-05-22发布日期:2020-05-18
通讯作者:贾慧灵

基金资助:包头稀土绿色提取及其轻稀土的应用;稀土纳米发光材料的制备及其生物应用

Optimization of hydrothermal process conditions of nanometer fluorescent powder YPO4:2%Sm³⁺ and fluorescence property

Jinxiu WU^1,3,4, Hengjun JIA^2,4, Huiling JIA^2,4*, Mei LI^1,3,4, Zhaogang LIU^1,3, Jing GUO^1,3

1. College of Materials and Metallurgy, Inner Mongolia University of Science and Technology, Baotou, Inner Mongolia 014010, China2. College of Mechanical Engineering, Inner Mongolia University of Science and Technology, Baotou, Inner Mongolia 014010, China3. School of Metallurgical and Ecological Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China4. Key Laboratory of Inner Mongolia Autonomous University on New Technologies of Modern Metallurgy and Application of Rare Earth, Baotou, Inner Mongolia 014010, China

Received:2019-07-24Revised:2019-10-11Online:2020-05-22Published:2020-05-18

摘要/Abstract

摘要： 以荧光强度为指标，采用L9(34)正交实验优化纳米荧光粉YPO4:2%Sm3+的水热工艺条件(反应温度、反应时间、溶液的阴/阳离子比和pH值)。用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜及能谱(SEM and EDS)、荧光分光光度计(FL)、红外光谱仪(FT-IR)和紫外光谱仪(UV)等仪器对样品的组成、结构、形貌及其发光性能进行了表征和分析。结果表明，影响纳米荧光粉YPO4:2%Sm3+水热工艺条件的主次因素为反应温度>pH值>反应时间>阴/阳离子比。最佳的水热工艺条件为反应温度为200℃、pH=3、反应时间为12 h、阴/阳离子比3:1。最佳纳米荧光粉的结构为单一的四方晶体结构，形貌为纳米球，荧光强度最大，荧光寿命为0.1719 ms，禁带宽度为5.14 eV，色坐标为X=0.5563, Y=0.4339。

引用本文

吴锦绣贾恒俊贾慧灵李梅柳召刚郭京. 纳米荧光粉YPO4:2%Sm³⁺水热工艺条件的优化及荧光性能[J]. 过程工程学报, 2020, 20(5): 583-590.
Jinxiu WU Hengjun JIA Huiling JIA Mei LI Zhaogang LIU Jing GUO. Optimization of hydrothermal process conditions of nanometer fluorescent powder YPO4:2%Sm³⁺ and fluorescence property[J]. Chin. J. Process Eng., 2020, 20(5): 583-590.

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参考文献

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