活性炭采样管
现今社会光对于人类日常生活和工作的作用越来越重要,发光材料也就越来越受人重视,LED对于传统发光物质,其具有成本低、可靠性能高,亮度高、污染小等特点。而白光却不能直接产生,我们需要利用多种单光混合方法来合成白光。本文主要针对其中的Ca-α-塞隆和β-赛隆发光材料的合成及其发光特性研究。采用高温固相法合成本材料,并且用碳在高温情况下作为还原剂,对原料进行还原,反应在摄氏1600度之下进行材料合成实验,并对合成材料的发光性能和x射线谱进行研究。以求在最低的条件下简单方便的合成发光性能可靠的荧光粉! 智能收衣柜1.1 实验意义:
三次科技革命以来,能源作为国家的经济命脉的作用越来越突出,在第一次世界大战和第二次世界大战中能源都发挥着巨大的作用。在第二次世界大战之后,随着工业化的发展,人们消耗掉石油、煤炭、天然气、木材等等数不胜数,而这些不可再生资源的存量越来越少,人类社会由于这类原因引发的矛盾越来越多,特别是随着2008年经济危机席卷全球,石油等能源价格突飞猛涨,这些矛盾更加突出于世人面前。1979年改革开放以来,我国经济迅速发展,工业化程度也越来越高,人们的物质需求也日益增加,作为世界第一的人口大国,能源需求问题也越来越突出,而由于过度能源耗费带来的环境污染等问题,也是现今我国面临的主要问题。如何运用清洁的能源和更合理的利用、不浪费资源成为当今急需解决的 两大问题。由于我国含有丰富的稀土资源,人口众多,照明需求巨大,每年耗费在照明上的能源数不胜数,LED照明技术正是解决这一问题的最方便,最有效的出路。
1.2 LED的进展:
LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,一种可以将电转化为可见光的固态的半导体器件,它可以直接把电能转化为光能,最早具有商业价值的,易于工业大规模生产的,是基于宽禁带半导体材料铟氮化稼(InGaN)和氮化镓
(GaN)制成,由在日本Nichia Corporation(日亚化工)工作的中村修二(Shuji Nakamura)于1993年制作而成!LED和传统的白炽灯泡相比消耗电能仅为十分之一,和传统上的节能灯相比仅为四分之一,普通灯泡寿命大约为1000小时,传统的节能灯寿命大约为8000到12000小时,而LED灯的寿命在10万小时以上,可以说安装一台LED灯,对于普通家庭来说等同于一劳永逸。LED灯可以频繁开关而不用担心熔丝烧断等问题,并且其不怕震动,体积小,长时间照明不会产生过多的热量,没有灯丝和玻璃外壳,消除了传统灯管碎裂的问题,给人们带来了更多的安全性保障,还可以运用到各种精密仪器内部和做出各种各样形状的照明设备以满足人们多样的现实需求,在实际生活中应用的范围很广。还可以组合LED灯变为面光源,去除传统光源设备照明时频闪问题,减少视觉疲劳,由其制作的彩光源效果更佳。同时不含有汞等重金属,减少环境污染。同时LED灯发光亮度高,电压稳定性好,电压在85V~
264V AC全电压范围恒流,发光亮度无变化,!随着LED制作成本的下降,白炽灯、节能灯等必将在将来被LED所取代!
1.3 LED 发光原理:
井体空穴占据主导地位的P(positive)型半导体和电子占据主导地位的
N(negative)型半导体构成的P-N结组成LED(发光二极管),当外加电源通过导线连接与P-N结两端时,N极电子就会向P极移动,而P极的空穴同时向N极移动,电子和空穴相会和与P-N结中部,电子与空穴中和,放出能量,进而产生光现象。
图(a),发光二极管结构图图(b),P-N结内电子-空穴复合发光原理图
白光LED发出白光的方式目前主要有两种方法:1.Blue-Green-Red三种LED芯片组合同时发光复合行成白可见光;2.使用“荧光转换技术”,在LED芯片上用树脂涂抹上一层荧光粉,然后用蓝光(Blue)的LED芯片发出的光激发黄荧光粉发光复合行成白可见光!
图(a),Blue-Green-Red三种LED芯片组合同时发光复合行成白可见光
图(b),荧光转换技术
1.4 Sialon荧光粉:
Si3N4和A12O3组成的一大类固溶体的总称即为Sialon(塞隆)。日本人Oyama和Kamiaito和英国人Jack和Wilson用A12O3中的Al(铝)原子和
O(氧)原子置换Si3N4中的Si(硅)原子和N(原子)的位置最早合成的一类固溶体,因其具有良好的热稳定性、耐磨性、优良的力学性能及光学性能而在近年来广受关注。其中的α-塞隆和β_塞隆最具研究价值。α-塞隆的通式为MexSil2-(m+n)Alm+nOnNl6-n,其中m个Al–N键取代相同数量的Si–N键,n个A1–O键取代相同数量的Si–N键。β_塞隆的通式为Si6-zAlzOzN8-z,及用z个A1–O键取代相同数量的Si–N键。通过在Ca-α-Sialon和β-Sialon中添加Eu2+原子,通过控制其中Eu2+原子的量可以使其在近紫外线和蓝光的激发之下发出绿光。涂覆
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1.5 本文研究内容:
本文主要研究Ca0.05Eu0.2Si11.25Al0.75O0.25N15.75、
EVA气味很重怎么办Ca0.3Eu0.2Si10.5Al1.5O0.5N15.5、Ca0.8Eu0.2Si9Al3ON15和在Si5AlON7中添加Eu2O3或CeO2和Tb4O7这几种Ca-α-Sialon和β-Sialon粉体的高温固相合成方法,及用X-rd研究其的单体结构及发光性
能。
第二章实验
2.1 Ca-α-塞隆和β-塞隆粉体样品的制备
2.1.1 实验试剂
实验用到的主要试剂及其主要参数如下表
AR(分析纯),二级试剂,纯度99.7%,略次于优级纯,用于分析及一般研究工作
N2(氮气)分子量为28.0135g/mol;H2(氢气)分子量为2.0159g/mol;C(石墨)分子量为12.0107 g/mol。
实验试剂表2.1
1.1.2试验设备
本实验所用到的主要实验仪器如下表所示
仪器信息表2.2