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稀土Nd掺杂Ba0.65Sr0.35TiO3薄膜的微结构与光致发光性能研究

汪竞阳 , 章天金 , 江娟 , 潘瑞琨 , 詹芬

功能材料

用溶胶-凝胶法制备了不同浓度(0、1%、3%、5%(摩尔分数))的Nd掺杂钛酸锶钡(Ba0.65Sr0.35TiO3,BST)薄膜.XRD结果表明,经700℃退火1h后,样品晶化为完整的多晶钙钛矿结构,平均晶粒尺寸为20nm.原子力显微镜(AFM)观察发现,薄膜表面均匀致密,光滑平整.室温光致发光谱(PL)显示在808nm氩离子激光激发下,Nd掺杂的BST薄膜在876、1060、1337nm处有较强的近红外(NIR)发光,分别对应于Nd3+的4F3/2-4I9/2、4F3/2-4I11/2、4F3/2-4I13/2跃迁.这些结果表明Nd掺杂BST薄膜在激光器和光放大器等光电器件领域有着广泛的应用前景.

关键词: BST薄膜 , Nd掺杂 , 微结构 , 光致发光

水热法制备TiO2纳米棒阵列及应用研究进展

周露露 , 汪竞阳 , 屈少华 , 罗中杰 , 钟志成 , 胡奥

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.013.007

TiO2纳米棒阵列由于具有电子传输率高和光散射效应强等优异的特性,从而在太阳能电池、光催化、光解水制氢等领域中具有广阔的应用前景。主要从水热法制备工艺及生长机理、形貌优化及改性和应用几个方面综述了TiO2纳米棒阵列的研究进展,并对今后的研究趋势进行展望。

关键词: TiO2 纳米棒阵列 , 水热法 , 形貌优化 , 太阳能电池 , 光催化

Yb3+/Tm3+共掺杂BST铁电厚膜的制备及其上转换发光?

汪竞阳 , 章天金 , 屈少华

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.03.032

利用丝网印刷工艺制备出稀土 Yb3+/Tm3+共掺杂的 Ba0.8 Sr0.2 TiO3铁电陶瓷厚膜,利用 XRD、SEM、EDS、Raman和荧光光谱仪研究了稀土掺杂对厚膜微结构和发光性能的影响.实验发现,在低掺杂量时Yb3+、Tm3+离子在BST晶格中首先替代B位离子,高掺杂量时则同时占据 A位和B位离子.掺杂后的厚膜仍表现为典型的铁电四方相结构.在800 nm近红外激光激发下,共掺杂的 BST 厚膜中的 Tm3+离子通过Yb3+离子的敏化作用在468与533 nm处实现了间接上转换蓝色与绿色荧光输出,分别对应于Tm3+离子的1 G4→3 H6跃迁和1 D2→3 F4跃迁.468 nm蓝色荧光强度随着 Yb3+、Tm3+离子比的增加先增强后减弱,在 Yb3+、Tm3+离子共掺比为2∶1达到最大,并对上转换发光的机理进行了分析.

关键词: BST 铁电厚膜 , 稀土离子 , 共掺杂 , 上转换发光

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