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共沉淀法制备Lu3 Al5 O12:Ce陶瓷发光粉体的研究

谢建军 , 施鹰 , 胡耀铭 , 陈启伟 , 施剑林

中国稀土学报

报道了用反滴定共沉淀法及低温煅烧前驱体的方法制备Ce3+摻杂的Lu3Al5O12石榴石陶瓷发光粉体的研究. 通过对实验中制备的Lu3Al5O12∶ Ce前驱体和煅烧粉体进行的X射线粉末衍射(XRD)和透射电镜(TEM)的测试表征表明, 在1000 ℃烧结热处理2 h即可获得完全单一的立方相Lu3Al5O12∶ Ce粉体, 粉体的平均粒径～30 nm. 而随烧结温度的增加, 粒径有增大的趋势. 在1000 ℃空气氛热处理的Lu3Al5O12∶ 0.5%Ce发光粉体具有最强的荧光发射. 粉体经干压、等静压成型后, 在1800 ℃经流动的H2气氛常压烧结保温6 h可获得半透明Lu3Al5O12∶ 0.5%Ce陶瓷. X射线激发下的快分量衰减时间短至十几ns, 占发光成分中主要部分的慢分量为～100 ns.

关键词: 铝酸镥石榴石 , 纳米粉体 , 荧光发光 , 发光衰减 , 稀土

共沉淀法合成制备Ce³⁺掺杂Lu₃Al₅O₁₂纳米粉体

谢建军 , 施鹰 , 胡耀铭 , 陈启伟 , 施剑林

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00079

用碳酸氢铵作为沉淀剂，将硝酸镥、硝酸铝和硝酸铈配成混合溶液，采用反滴定共沉淀及低温煅烧前驱体的方法制备 Lu₃Al₅O₁₂(Ce)纳米发光粉体.采用热分析(TG-DTA)、傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和光致发光(PL)等分析测试方法对Lu₃Al₅O₁₂(Ce)粉体制备过程中的物理化学变化及粉体的激发发射发光性能进行了研究.结果表明,采用反滴定共沉淀法制备工艺，经过1000℃煅烧2h,可以得到晶粒尺寸为30nm左右，仅有轻微团聚,单一石榴石相的Lu₃Al₅O₁₂(Ce)粉体.并且在1000℃处理得到的粉体的光致发光最强.
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关键词: 共沉淀 , Lu₃Al₅O₁₂(Ce) , luminescence , nanoscaled powder

共沉淀法合成制备Ce3+掺杂Lu3Al5O12纳米粉体

谢建军 , 施鹰 , 胡耀铭 , 陈启伟 , 施剑林

无机材料学报

用碳酸氢铵作为沉淀剂,将硝酸镥、硝酸铝和硝酸铈配成混合溶液,采用反滴定共沉淀及低温煅烧前驱体的方法制备 Lu3Al5O12(Ce)纳米发光粉体.采用热分析(TG-DTA)、傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和光致发光(PL)等分析测试方法对Lu3Al5O12(Ce)粉体制备过程中的物理化学变化及粉体的激发发射发光性能进行了研究.结果表明,采用反滴定共沉淀法制备工艺,经过1000℃煅烧2h,可以得到晶粒尺寸为30nm左右,仅有轻微团聚,单一石榴石相的Lu3Al5O12(Ce)粉体.并且在1000℃处理得到的粉体的光致发光最强.

关键词: 共沉淀 , 铝酸镥石榴石 , 光致发光 , 纳米粉体

沉淀剂对共沉淀法制备 Lu₂O₃发光粉体形貌的影响

施鹰 , 陈启伟 , 施剑林

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00824

研究了共沉淀法制备Eu³⁺掺杂氧化镥(Lu₂O₃)发光粉体过程中三种不同的沉淀剂(氨水、碳酸氢铵以及NH₃·H₂O+NH₄HCO₃两者的混合溶液)对所得粉体形貌的影响. 通过差热热重质谱联用(DTA-TG-MS)和红外光谱研究了不同沉淀剂所得沉淀前驱体的热分解行为, 结合显微结构观察、粒度分布和比表面积测试, 对三种沉淀剂影响Lu₂O₃晶粒尺寸和团聚状态的规律进行了探讨. 研究发现: 采用NH₃·H₂O+NH₄HCO₃混合沉淀剂得到的Lu₂O₃粉体具有最佳的显微结构和粒径分布状态, 沉淀前驱体经1000℃煅烧2h, 粉体的平均晶粒尺寸为35nm, 中位粒径(D₅₀)为0.48μm.

关键词: 沉淀剂 , lutetia , powder , co-precipitation processing

陶瓷闪烁材料最新研究进展

陈启伟 , 施鹰 , 施剑林

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.01.036

概述了透明陶瓷的研究现状及闪烁体的一些重要性能.讨论了新型陶瓷闪烁体相比闪烁单晶在成像应用中的优势,介绍了几种重要的陶瓷闪烁体,如(Y,Gd)2O3:Eu,Pr;Gd2 O2 S:Pr,Ce,F;Gd3 Ga5 O12:Cr,Ce;Lu2 O3:Eu,Tb.并对陶瓷闪烁体在先进医学和工业X-射线探测器CT成像中的应用和趋向进行了展望.

关键词: 陶瓷闪烁体 , (Y,Cd)2 O3:Eu,Pr , Gd2 O2S:Pr,Ce,F , Gd3 Ga5 O12:Cr,Ce , Lu2O3:Eu,Tb

沉淀剂对共沉淀法制备Lu2O3发光粉体形貌的影响

施鹰 , 陈启伟 , 施剑林

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.04.038

研究了共沉淀法制备Eu3+掺杂氧化镥(Lu2O3)发光粉体过程中三种不同的沉淀剂(氨水、碳酸氢铵以及NH3·H2O+NH4HCO3两者的混合溶液)对所得粉体形貌的影响.通过差热热重质谱联用(DTA-TG-MS)和红外光谱研究了不同沉淀剂所得沉淀前驱体的热分解行为,结合显微结构观察、粒度分布和比表而积测试,对i种沉淀剂影响Lu2O3晶粒尺寸和团聚状态的规律进行了探讨.研究发现:采用NH3·H2O+NH4HCO3混合沉淀剂得到的Lu2O3粉体具有最佳的显微结构和粒径分布状态,沉淀前驱体经1000°C煅烧2h,粉体的平均晶粒尺寸为35nm,中位粒径(D50)为0.48μm.

关键词: 沉淀剂 , 氧化镥 , 粉体 , 共沉淀法

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