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水热法制备ZnS:Cu,Tm超细X射线发光粉

曹望和 新梅

水热法制备ZnS:Cu,Tm超细X射线发光粉

曹望和, 新梅
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  • 研究了水热法合成的ZnS: Cu,Tm超细X射线发光粉及其光致发光(PL)和X射线激发发光(X-ray excited luminescence,XEL)光谱特性.200 ℃水热处理12 h直接合成样品的纳米晶粒径约15 nm,尺寸分布窄,分散性好,具有纯立方相的类球形结构.氩气保护下900 ℃退火1 h后的样品存在一定的团聚,但团聚后尺寸为200—600 nm,为超细X射线发光粉,此时样品为纯六方相的类球形为主的结构.所有样品的PL和XEL光谱均为宽带谱.水热法直接合成样品的XEL强度最强时,样品的Cu/Zn,Tm/Cu比值分别为3×10-4和2.在此比值条件下,900 ℃退火1 h样品的XEL发光最强,此时其两个峰值分别位于453,525 nm.发光强度增强的同时粒径很小,对提高成像系统分辨率非常有意义.通过比较PL光谱与XEL光谱特性,讨论了PL和XEL光谱的发光机理和其不同的激发机理.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10374011)大连民族学院青年基金(批准号:2008A207),教育部新世纪优秀人才支持计划基金(批准号:NCT-10-0171)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-11-30
  • 修回日期:  2010-01-29
  • 刊出日期:  2010-08-15

水热法制备ZnS:Cu,Tm超细X射线发光粉

  • 1. (1)大连海事大学光电子技术研究所,大连 116026; (2)大连民族学院理学院物理系,大连 116600; 大连海事大学光电子技术研究所,大连 116026
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10374011)大连民族学院青年基金(批准号:2008A207),教育部新世纪优秀人才支持计划基金(批准号:NCT-10-0171)资助的课题.

摘要: 研究了水热法合成的ZnS: Cu,Tm超细X射线发光粉及其光致发光(PL)和X射线激发发光(X-ray excited luminescence,XEL)光谱特性.200 ℃水热处理12 h直接合成样品的纳米晶粒径约15 nm,尺寸分布窄,分散性好,具有纯立方相的类球形结构.氩气保护下900 ℃退火1 h后的样品存在一定的团聚,但团聚后尺寸为200—600 nm,为超细X射线发光粉,此时样品为纯六方相的类球形为主的结构.所有样品的PL和XEL光谱均为宽带谱.水热法直接合成样品的XEL强度最强时,样品的Cu/Zn,Tm/Cu比值分别为3×10-4和2.在此比值条件下,900 ℃退火1 h样品的XEL发光最强,此时其两个峰值分别位于453,525 nm.发光强度增强的同时粒径很小,对提高成像系统分辨率非常有意义.通过比较PL光谱与XEL光谱特性,讨论了PL和XEL光谱的发光机理和其不同的激发机理.

English Abstract

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