2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、ZnO是一種直接帶隙的Ⅱ-Ⅵ族寬禁帶氧化物半導(dǎo)體,室溫下其禁帶寬度為3.37 eV,激子束縛能高達(dá)60 meV,是一種適合于室溫或更高溫度下的短波長發(fā)光器件材料,在發(fā)光二極管、太陽能電池、半導(dǎo)體激光器、紫外探測器等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。本實(shí)驗(yàn)利用稀土元素Eu3+特有的發(fā)光性質(zhì),采用化學(xué)沉淀法和高溫能量球磨法制備以ZnO作為基質(zhì)的熒光材料,該材料能適用于寒冷的北方、炎熱的南方和有強(qiáng)紫外線照射的高原地帶,并且也可廣泛應(yīng)用于航天器涂層顏料。

2、利用XRD、SEM、LPA以及FL等分析研究了ZnO∶Eu3+粉體材料的結(jié)構(gòu)、形貌、粒度分布及發(fā)光性能。確定了兩種不同方法制備ZnO∶Eu3+發(fā)光材料的較優(yōu)工藝條件。
  本研究主要內(nèi)容包括:⑴以C4H6O4Zn·2H2O、Eu2O3、(NH4)2CO3為原料,分別采用化學(xué)沉淀法和高溫能量球磨法制備ZnO∶Eu3+發(fā)光材料。經(jīng)XRD表征證實(shí),兩種方法均制備得到六角纖鋅礦結(jié)構(gòu)的ZnO∶Eu3+粉體材料;熒光光譜分析知,ZnO∶Eu3

3、+粉體材料可被465 nm的可見光有效激發(fā),其發(fā)射光譜圖由一組尖峰組成,對應(yīng)著Eu3+的特征譜線,其中618 nm處的發(fā)射峰對應(yīng)著Eu3+的5D0→7F2躍遷,發(fā)出特征紅光。⑵化學(xué)沉淀法中研究了溶液的pH值,沉淀溫度,陳化時間,煅燒溫度和Eu3+摻雜量等工藝條件對ZnO∶Eu3+粉體材料發(fā)光性能的影響。結(jié)果表明,化學(xué)沉淀法制備ZnO∶Eu3+粉體材料的較優(yōu)工藝條件為:反應(yīng)溶液的pH值為7.5,沉淀溫度50℃,陳化時間1h,煅燒溫度900

4、℃,Eu3+摻雜量為1.0% mol。⑶以化學(xué)沉淀法制備的前驅(qū)體為原料,利用本實(shí)驗(yàn)室自組裝的高溫能量球磨機(jī)制備ZnO∶Eu3+粉體材料,討論了球料比,球磨溫度,球磨時間和Eu3+摻雜量等工藝條件對ZnO∶Eu3+粉體材料發(fā)光性能的影響。結(jié)果表明,高溫能量球磨法制備ZnO∶Eu3+粉體材料的較優(yōu)工藝條件為:球料比為20∶1,球磨溫度450℃,球磨時間3h,Eu3+摻雜量為2.5% mol。⑷通過以上實(shí)驗(yàn)得出:高溫能量球磨法可在低于化學(xué)沉淀

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