基本信息
- 项目名称：
- 稀土掺杂Baghdadite矿物及白钨矿BaMoO4的合成与发光性能研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本项目主要研究天然发光矿物Baghdadite和白钨矿BaMoO4的合成与光学性能，采用溶胶-凝胶和共沉淀-熔盐法制备出高纯的非金属矿物材料，通过稀土掺杂使非金属矿物材料功能化。因而，该项目的提出与具体研究将具有重要的理论与实际应用价值。这一项目成果也将推动稀土资源的综合利用。与此同时，通过该项目获得的新型稀土荧光材料，它将为照明光源领域提供更多的多光色荧光粉样品。
- 详细介绍：
- 以KCl-NaCl为熔盐，采用共沉淀前躯体-熔盐辅助焙烧法合成了红色发光材料BaMoO4:Eu3+。运用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及荧光光谱(PL)等测试手段，研究了熔盐辅助焙烧温度对粉体相结构、形貌和发光性能的影响，并对比了直接采用共沉淀法合成BaMoO4:Eu3+的结构与发光性能。 分别采用高温固相与溶胶-凝胶法人工合成了不同Ti含量的...(查看更多)
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目的：共沉淀-熔盐法制备出高纯的白钨矿BaMoO4，通过稀土掺杂使非金属矿物材料功能化,制备出发光性能优良的红色发光材料。 基本思路:采用NaCl/KCl复合碱金属卤化物作为熔盐，考察熔盐的添加量、烧结温度及烧结时间等因素，对合成出的稀土发光材料组成、结构、形貌和发光特性的影响，总结出实验规律，得出可行的技术路线；掺杂稀土离子Eu3+，总结出稀土离子Eu3+的发光特征，合成出优良的红色荧光粉。
科学性、先进性及独特之处
- 功能化是非金属矿物材料未来的发展趋势。高纯度的非金属矿物材料具有较好的应用价值。天然矿物发光材料的杂质含量一般比较高，从而影响从自然界直接获得发光材料的性能，采用人工合成矿物发光材料更具前景。作品采共沉淀-熔盐法替代传统的高温固相，从而使操作简单、合成温度降低、时间缩短、产物纯度提高、颗粒无团聚并可控制颗粒尺寸与形貌。
应用价值和现实意义
- 从矿物材料应用角度来看，可以作为合成稀土发光材料的廉价原料。从矿物发光的本征特性来看，可以作为一种地质找矿的技术。通过该项目获得的新型稀土荧光材料，最终得到一系列发光性能优良的能够被蓝光和紫外光芯片激发的红色荧光粉，为白光LED的发展提供一定的实验数据与技术支持。该项目成果将推动稀土资源的综合利用。
学术论文摘要
- 共沉淀-熔盐法制备BaMoO4:Eu3+及其发光性能研究论文摘要 以KCl-NaCl为熔盐，采用共沉淀前躯体-熔盐辅助焙烧法合成了红色发光材料BaMoO4:Eu3+。运用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及荧光光谱(PL)等测试手段，研究了熔盐辅助焙烧温度对粉体相结构、形貌和发光性能的影响，并对比了直接采用共沉淀法合成BaMoO4:Eu3+的结构与...(查看更多)
获奖情况
- 1、共沉淀-熔盐法制备BaMoO4:Eu3+及其发光性能研究,无机化学学报,2011,27(1):25-29. 2、矿物发光材料Ca3（Zr,Ti）Si2O9的合成与光学性能研究,激光与光电子学进展,2010,47(10):101601 1-5. 3、Facile Morphology-controlled Synthesis and Luminescence Properti...(查看更多)
鉴定结果
- 所提交三篇论文内容为课外科技活动作品，无抄袭现象。
参考文献
- 一、共沉淀-熔盐法制备BaMoO4:Eu3+及其发光性能研究 1.Nakamura S, Fasol G, The Blue Laser Diode, Springer, Berlin 1997 2.Henning A. Höppe, Angew. Chem. Int. Ed., 2009, 48: 3572-3582 3.CHAN Y, Zimmer J P, Stroh...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 功能化是非金属矿物材料未来的发展趋势和非金属矿物材料加工技术未来追求的目标。影响非金属矿物功能的主要因素是矿物的组成、化学成分和结构。高纯度的非金属矿物材料具有较好的应用价值。采用溶胶-凝胶和共沉淀-熔盐等软化学合成方法替代传统的高温固相，从而使操作简单、合成温度降低、时间缩短、产物纯度提高、颗粒无团聚并可控制颗粒尺寸与形貌。 钼酸盐作为重要的光学材料，具有良好的热稳定性和...(查看更多)
