检索结果-内蒙古大学图书馆

用于高功率白光发光二极管的YAGG:Ce3+/MMG:Mn4+荧光玻璃陶瓷的结构与性能

硅酸盐学报 2018年第11期46卷 1551-1557页

作者：胡桃林航高妍张力强王元生中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室中国科学院福建物质结构研究所福州350002 结构化学国家重点实验室福州350002

采用低温共烧法制备了一种镶嵌YAGG：Ce^3＋绿色荧光粉和MMG：Mn^4＋红色荧光粉的新型荧光玻璃陶瓷。结果表明：玻璃熔体对红、绿荧光颗粒的热侵蚀作用较小,荧光粉微观结构未受明显破坏;制得的玻璃陶瓷发光强度高,且荧光热猝灭效应不显... 详细信息

采用低温共烧法制备了一种镶嵌YAGG：Ce^3＋绿色荧光粉和MMG：Mn^4＋红色荧光粉的新型荧光玻璃陶瓷。结果表明：玻璃熔体对红、绿荧光颗粒的热侵蚀作用较小,荧光粉微观结构未受明显破坏;制得的玻璃陶瓷发光强度高,且荧光热猝灭效应不显著;将该玻璃陶瓷与450 nm蓝光芯片耦合,构建白光发光二极管（LED）,显色指数Ra可达84,色温CCT为5 794 K,且色彩稳定性优异;YAGG：Ce^3＋/MMG：Mn^4＋荧光玻璃陶瓷是应用于高功率、长寿命白光发光二极管的优良光转换封装材料。

关键词：玻璃陶瓷白光发光二极管石榴石结构四价锰离子

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无机纳米发光材料研究展望:如何走出自己的舒适区?

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发光学报 2020年第5期41卷 498-501页

作者：陈学元涂大涛郑伟中国科学院福建物质结构研究所中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室中国福建光电信息科学与技术创新实验室(闽都创新实验室)

无机纳米发光材料由于其独特的发光性质,具有广泛的应用前景。本文结合作者的科研经历,展望了无机纳米发光材料未来的发展机遇和挑战,聚焦该领域前沿"痛点"和"冷门",探讨研究工作如何面向国家重大需求。倡议科学家... 详细信息

无机纳米发光材料由于其独特的发光性质,具有广泛的应用前景。本文结合作者的科研经历,展望了无机纳米发光材料未来的发展机遇和挑战,聚焦该领域前沿"痛点"和"冷门",探讨研究工作如何面向国家重大需求。倡议科学家应走出自己的研究舒适区,树立自己的标签性工作,共同推进无机纳米发光材料研究的可持续发展。

关键词：发光材料纳米材料稀土光致发光纳米生物标记

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基于稀土上转换纳米荧光探针的肿瘤标志物体外检测（英文）

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发光学报 2018年第1期39卷 27-49页

作者：于莉华刘永升陈学元中国科学院福建物质结构研究所中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室福建福州350002 福建师范大学材料科学与工程学院福建福州350007

肿瘤标志物的超敏特异性检测对肿瘤患者的早期诊断和治疗以及增加其存活率具有重要的意义。作为新一代的纳米荧光探针,稀土掺杂上转换纳米晶具有独特的近红外激发的反斯托克斯上转换发光以及长荧光寿命等特征,被认为是有机染料、稀土螯... 详细信息

肿瘤标志物的超敏特异性检测对肿瘤患者的早期诊断和治疗以及增加其存活率具有重要的意义。作为新一代的纳米荧光探针,稀土掺杂上转换纳米晶具有独特的近红外激发的反斯托克斯上转换发光以及长荧光寿命等特征,被认为是有机染料、稀土螯合物、量子点等传统荧光探针在肿瘤早期诊疗领域最有应用前景的替代者。本文从上转换纳米荧光探针最基础的物理化学性质如控制合成、表面修饰以及发光物理出发,系统综述了该类材料在肿瘤标志物上转换体外检测方面的最新进展,并对其未来的发展趋势与努力的方向作了进一步的远景展望。

关键词：稀土上转换发光肿瘤标志物纳米晶生物检测

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NaYF_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)单颗粒微米棒偏振上转换发光及其取向示踪

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化学学报 2022年第3期80卷 244-248页

作者：胡晓柯商晓颖黄萍郑伟陈学元福建师范大学化学与材料学院福州350007 中国科学院福建物质结构研究所中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室结构化学国家重点实验室福州350002

稀土掺杂微/纳材料的偏振上转换发光在单颗粒示踪和生物医学等领域具有广泛的应用前景.稀土离子的偏振上转换发光主要取决于其局域态的电子结构和激发态动力学.利用单颗粒偏振上转换光学测试平台对β-NaYF_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)微米棒的... 详细信息

稀土掺杂微/纳材料的偏振上转换发光在单颗粒示踪和生物医学等领域具有广泛的应用前景.稀土离子的偏振上转换发光主要取决于其局域态的电子结构和激发态动力学.利用单颗粒偏振上转换光学测试平台对β-NaYF_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)微米棒的偏振上转换发光进行了系统研究.随发射偏振角的变化,单个微米棒的上转换发光强度发生周期性改变,且来自Er;同一光谱支项的不同晶体场子能级跃迁的偏振方向不同.与光谱支项整体的上转换发光相比,其晶体场子能级上转换发光表现出更大的发射偏振度.利用Er;高度偏振的晶体场跃迁谱线,实现了对单个微米棒空间取向的动态分析,揭示了NaYF_(4):Yb^(3+)/Er^(3+)微米棒作为偏振各向异性的上转换荧光探针在单颗粒取向示踪方面的潜在应用.

关键词：稀土上转换发光偏振各向异性单颗粒晶体场跃迁

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Cr^(3+)、Yb^(3+)共掺杂LaSc_(3)(BO_(3))_(4)近红外荧光粉的发光与器件性能

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发光学报 2021年第6期42卷 793-803页

作者：邬金闽黄得财梁思思徐寿亮朱浩淼福建农林大学材料工程学院福建福州350002 中国科学院福建物质结构研究所中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室福建福州350002 中国科学院海西研究院厦门稀土材料研究所厦门市稀土光电功能材料重点实验室福建厦门361021

荧光粉转换型宽带发射近红外LED在食品检测、生物医药、安防监控等领域具有重要的应用价值。本工作介绍了一种具有宽带近红外发射的LaSc_(3)(BO_(3))_(4)∶Cr^(3+)(LSB∶Cr^(3+))荧光粉,在460 nm蓝光激发下,其发射覆盖650~1200 nm范围,... 详细信息

荧光粉转换型宽带发射近红外LED在食品检测、生物医药、安防监控等领域具有重要的应用价值。本工作介绍了一种具有宽带近红外发射的LaSc_(3)(BO_(3))_(4)∶Cr^(3+)(LSB∶Cr^(3+))荧光粉,在460 nm蓝光激发下,其发射覆盖650~1200 nm范围,半高宽达到170 nm。在此基础上,通过Yb 3+共掺,有效提升了其发光性能,其中发射峰半高宽拓宽到223 nm,最高发光量子产率由14%提升至35%,发光热稳定性也得到显著提高。基于荧光粉的发光量子产率、荧光寿命和发光热稳定性等数据分析,发现Yb^(3+)共掺杂对材料发光热稳定性的改善主要源于Cr^(3+)与Yb^(3+)之间的高效能量传递,并且Yb^(3+)在基质材料中表现出更好的热稳定性。最后,将LSB∶Cr^(3+),Yb^(3+)荧光粉与蓝光LED芯片结合,制备成近红外LED器件,在60 mA驱动电流下,近红外输出功率达16 mW。以上结果表明,LSB∶Cr^(3+),Yb^(3+)荧光粉是一种潜在的近红外LED用发光材料。

关键词：近红外荧光粉 Cr^(3+)/Yb^(3+)共掺杂能量传递近红外荧光粉转换发光二极管

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Zn^(2+)共掺提高Cr^(3+)掺杂钙铌镓石榴石热稳定性

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发光学报 2024年第6期45卷 932-942页

作者：楼哲何坤梁思思刘乐吴会杰朱浩淼中国科学院福建物质结构研究所中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室福建福州350002 福建师范大学化学与材料学院福建福州350007 中国科学院海西研究院厦门稀土材料研究中心厦门市稀土光电功能材料重点实验室福建厦门361021

近红外荧光粉转换发光二极管(pc-LEDs)具有体积小、效率高等优点,在无损检测和生物成像等领域具有广泛应用前景。本研究通过高温固相法成功合成了Ca_(3)Nb_(1.6875)Ga_(3.1875)O_(12):Cr^(3+)(CNGG:Cr^(3+))荧光粉,在460 nm蓝光激发下,... 详细信息

近红外荧光粉转换发光二极管(pc-LEDs)具有体积小、效率高等优点,在无损检测和生物成像等领域具有广泛应用前景。本研究通过高温固相法成功合成了Ca_(3)Nb_(1.6875)Ga_(3.1875)O_(12):Cr^(3+)(CNGG:Cr^(3+))荧光粉,在460 nm蓝光激发下,可以产生650~1000 nm宽带近红外发射,峰值波长为770 nm。对材料的晶体结构和光谱数据进行了系统分析,计算了Cr^(3+)在CNGG基质中的晶体场强度等参数。通过引入Zn^(2+),显著提高了荧光粉的发光热稳定性,并分析了可能的原因。将CNGG∶Cr^(3+)荧光粉与460 nm蓝光芯片结合,封装成近红外pc-LED,并展示了其在夜视和血管成像领域的应用。

关键词：近红外荧光粉宽带发射近红外荧光粉转换发光二极管

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In_(2)BP_(3)O_(12):Cr^(3+)宽带近红外荧光粉的发光性能及应用研究

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化学学报 2022年第4期80卷 453-459页

作者：张景荣黄得财黄聪聪梁思思朱浩淼福建师范大学化学与材料学院福州350003 中国科学院福建物质结构研究所中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室福州350002 厦门稀土材料研究所厦门市稀土光电功能材料重点实验室厦门361021 中国科学院赣江创新研究院赣州341000

近红外光谱技术在安防监控、食品检测、生物成像、农业等领域具有重要应用价值,而开发出紧凑高效的近红外光源是其大规模商业应用的前提.荧光粉转换型近红外发光二极管(light emitting diodes,LED)光源具有结构紧凑、成本低、使用寿命... 详细信息

近红外光谱技术在安防监控、食品检测、生物成像、农业等领域具有重要应用价值,而开发出紧凑高效的近红外光源是其大规模商业应用的前提.荧光粉转换型近红外发光二极管(light emitting diodes,LED)光源具有结构紧凑、成本低、使用寿命长、发射光谱可调等优点,因此近些年受到广泛关注,其关键就在于开发出能被蓝光有效激发的高性能近红外荧光粉.本工作利用高温固相法制备了一种新型宽带近红外荧光粉 In_(2)BP_(3)O_(12):Cr^(3+),在 480 nm 激发下,荧光粉发射峰值位于 950 nm,光谱覆盖了 750~1350 nm 范围,半峰宽达到 210 nm.采用该荧光粉与商用蓝光 In Ga N LED 芯片封装,获得了具有宽带发射的近红外 LED 光源,在 60 mA 的驱动电流下,近红外光辐射功率为 5 mW.当采用该光源照射人的手掌,用近红外电感耦合器(charge coupled device,CCD)相机能够对手掌中的血管进行清晰的成像.上述结果表明该近红外荧光粉可用于制备基于蓝光芯片的宽带近红外 LED 光源,并在生物医学等领域具有潜在应用前景.

关键词：近红外荧光粉 In_(2)BP_(3)O_(12) LEDs 发光材料宽带发射

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稀土掺杂无序结构晶体的局域位置对称性与发光调控

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发光学报 2023年第7期44卷 1202-1219页

作者：文飞涂大涛廉纬方泽铠李惠红陈学元福建师范大学化学与材料学院福建福州350117 中国科学院福建物质结构研究所中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室福建福州350002 中国福建光电信息科技与技术创新实验室(闽都创新实验室) 福建福州350108

稀土掺杂的无序结构晶体具有优异的下转移和上转换发光性能,通过对材料的发光调控可使其广泛应用于各种光学和光电子学领域。稀土离子的光学性质与所处的晶体场环境密切相关,因此,使用稀土离子作为灵敏的结构探针,可以确定无序结构发光... 详细信息

稀土掺杂的无序结构晶体具有优异的下转移和上转换发光性能,通过对材料的发光调控可使其广泛应用于各种光学和光电子学领域。稀土离子的光学性质与所处的晶体场环境密切相关,因此,使用稀土离子作为灵敏的结构探针,可以确定无序结构发光材料中稀土离子掺杂的局域结构和位置对称性;同时,通过改变稀土离子掺杂的无序结构晶体的局域位置对称性也可以进行一系列发光调控。本文首先介绍了稀土离子掺杂无序结构材料的晶体学格位对称性和光谱学格位对称性;其次,系统总结了通过改变局域结构来调控稀土离子掺杂的下转移/上转换发光的最新成果,包括组分调节和外场调节;最后,深入探讨了稀土掺杂无序结构发光材料面临的挑战和发展前景。

关键词：无序结构晶体发光材料局域位置对称性稀土掺杂发光调控

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NaAlP_(2)O_(7)∶Cr^(3+)荧光粉近红外发光特性

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发光学报 2022年第9期43卷 1380-1389页

作者：何献国黄得财宋丽平梁思思朱浩淼福州大学化学学院福建福州350108 中国科学院福建物质结构研究所中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室福建福州350002 厦门稀土材料研究所厦门市稀土光电功能材料重点实验室福建厦门361021 中国科学院赣江创新研究院江西赣州341000

宽带近红外荧光粉转换型LED光源在医学成像、食品检测以及传感等领域展现出了巨大的应用前景,该类光源的光谱和效率与所用近红外荧光粉的性能紧密相关,Cr^(3+)离子激活的近红外发光材料具有可被蓝光有效激发、发射光谱可调等优点,因此... 详细信息

宽带近红外荧光粉转换型LED光源在医学成像、食品检测以及传感等领域展现出了巨大的应用前景,该类光源的光谱和效率与所用近红外荧光粉的性能紧密相关,Cr^(3+)离子激活的近红外发光材料具有可被蓝光有效激发、发射光谱可调等优点,因此得到了重点关注。本文采用高温固相法制备了NaAlP_(2)O_(7)∶Cr^(3+)宽带近红外发光荧光粉,该材料在450 nm蓝光激发下,发射出650~1000 nm的近红外光,峰值位于780 nm,半高宽为1580 cm-1;其在423 K下的发光强度能够维持室温下的71%,表现出良好的发光热稳定性。对材料的晶体结构和变温光谱(8~503 K)进行了系统的分析,计算得到了Cr^(3+)离子在NaAlP_(2)O_(7)基质中的晶体场强度等参数;利用8 K低温光谱,并结合计算,分析了Cr^(3+)各能级零声子线;基于高温变温光谱,讨论了材料的电⁃声子耦合效应及荧光热猝灭机理。

关键词：近红外荧光粉宽带发射热猝灭电-声子耦合

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耦合甘油高选择性转化为甲酸盐与制氢的酸碱双电解液流动电解器

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物理化学学报 2024年第5期40卷 33-36页

作者：冯辛郭可鑫贾春光刘博文次素琴陈俊翔温珍海南昌航空大学江西省持久性污染物控制与资源循环重点实验室南昌330063 中国科学院福建物质结构研究所中科院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室福州350002

氢气因其高能量密度、可持续性和燃烧后无污染等优点,被认为是取代传统化石燃料的最具前途的新兴能源载体之一。其中,电解水制氢技术因为其高效和绿色的特性而备受关注。然而电解水制氢过程通常受到阳极析氧反应(Oxygen Evolution React... 详细信息

氢气因其高能量密度、可持续性和燃烧后无污染等优点,被认为是取代传统化石燃料的最具前途的新兴能源载体之一。其中,电解水制氢技术因为其高效和绿色的特性而备受关注。然而电解水制氢过程通常受到阳极析氧反应(Oxygen Evolution Reaction,OER)的限制,因此这种方法的大规模应用面临重大挑战。克服这一难题的一个有前途的解决方法是在阳极上使用电催化甘油氧化反应(Glycerol Oxidation Reaction,GOR)代替OER,这种替代反应可以实现节能降耗的同时提高电解水制氢的效率,进一步推动氢气作为清洁能源的发展。然而,这一目标的实现需要高效、低成本且高选择性的GOR电催化剂。在这篇文章中,我们报告了一种新型的酸碱双电解质流电解器(AADEF-electrolyzer),用于在碱性阳极GOR耦合酸性阴极析氢反应(Hydrogen Evolution Reaction,HER)。我们通过一种简单的水热煅烧方法制备了一种在镍泡沫(NF)上原位生长的自支撑的NiCo_(2)O_(4)纳米针电极材料(NiCo_(2)O_(4)/NF)。该电极在GOR中表现出优异的电催化性能,在低电位下实现了高的电解电流密度,对甲酸盐的生产表现出优异的选择性,法拉第效率超过85%。密度泛函理论计算表明,NiCo_(2)O_(4)对GOR具有较低的反应能垒,Ni的存在有利于降低Co的电子态密度,从而实现NiCo_(2)O_(4)与中间体的高效解离,促进甲酸的生成。基于NiCo_(2)O_(4)/NF出色的GOR性能和电化学中和能(ENE)理论,我们构建了一个新型的AADEF-electrolyzer,利用NiCo_(2)O_(4)/NF作为GOR的阳极,配合酸性阴极进行析氢反应(HER)。实验结果表明,AADEF-electrolyzer对GOR具有低过电位和高选择性产甲酸的优异性能,仅需0.36 V的电压即可实现10 mA·cm^(-2)的电流密度,平均产甲酸的法拉第效率为85%。同时该电解槽表现出良好的长期稳定性和辅助产氢性能,阴极产氢的法拉第效率接近100%。这种低成本、易于制备的自支撑电极材料和新型酸碱双电解质流动电解器为促进化学品的增值转化和开发新型混合电解系统或其他相关电化学反应的混合电解装置提供了创新策略。

关键词：制氢甘油氧化电催化电解器

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