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1.2.1 稀土离子能级结与发光特性 12
1.3 稀土离子间的能量传递 13
1.3.1 稀土离子光学跃迁 14
1.3.2 稀土离子共振能量传递 14
1.4 稀土离子在纳米材料中的发光性能 15
2．实验 16
2.1 实验原料 16
2.2实验仪器 16
2.3实验方案设计 16
2.4 实验过程 17
2.4.1 样品制备 17
2.4.2 样品表征 18
3．实验结果与分析 20
3.1 Eu掺杂Y2O3样品结果分析 20
3.2 Tb掺杂Y2O3样品结果分析 22
3.3 Eu/Tb共掺Y2O3样品结果分析 25
4．结论 31
参考文献 33
绪论
中国拥有发展稀土应用的得天独厚的资源优势，在现已查明的世界稀土资源中，80%的稀土资源在中国，并且品种齐全。从1986年起，中国稀土产量已经跃居世界第一位，使中国从稀土资源大国变成稀土生产大国。目前，无论是储量、产量，还是出口量，中国在世界稀土市场上占有举足轻重的地位。在中国稀土事业迅速发展的同时，应该清醒的看到，中国在稀土深加工方面，在稀土功能材料的开发和应用技术方面并不站在世界前列，与世界先进水平还有相当大的差距，需要我们奋起迎头赶上。目前中国稀土资源利用的特点是，一方面出口原料和粗产品；另一方面却在进口产品和精制品。因此，在中国开展稀土精细加工和稀土功能材料的研究，具有独特的意义。这是中国21世纪化学化工的重大课题，而稀土发光材料的研究将是它的一个主攻方向。稀土发光材料的应用会给光源带来环保节能、色彩显色性能好及长寿命的作用，有利于推动照明显示领域产品的更新换代。目前，我国稀土发光材料行业紧跟国际稀土发光材料研发和应用的发展潮流，与下游产业之间建立了良好的市场互动机制，成为节能照明和电子信息产业发展过程中不可或缺的基础材料。除上述领域外，稀土发光材料还被广泛应用于促进植物生长、紫外消毒、医疗保健、夜光显示和模拟自然光的全光谱光源等特种光源和器材的生产，应用领域不断得到拓展[1-2]。
通过在稀土发光材料中掺杂稀土发光离子，控制合成荧光粉颗粒的尺寸大小以及调节激发波长来调节发光颜色和发光强度，简化合成过程有效利用自然资源减少污染是目前值得研究的课题。
1. 文献综述
1.1 稀土氧化钇纳米发光材料
在稀土纳米发光材料中，稀土掺杂的Y2O3纳米发光材料具有优良的发光性能和发光效率。特别是Y2O3:Eu3+发光位于610nm，是三基色（红色）之一，同时研究表明纳米尺寸的Y2O3:Eu3+是一种导体，同时又保持了体相材料的稳定性和发光特征，可以解决体相材料在FED和PDP的红色荧光粉中具有应用潜力的发光材料。
1.1.1 稀土掺杂氧化钇结构特征
Y2O3是一种优良的发光基质材料，以Eu掺杂的Y2O3红粉材料为例，Y2O3:Eu3+荧光粉作为一种性能优良的红光发光材料，被广泛用于发光和显示领域。另外，随着显示技术的不断进步，对显示器分辨率的要求也不断提高，小粒径的荧光粉无疑对显示器的分辨率的提高是有利的，而且纳米尺寸的限制效应还有可能提高发光的量子效率[3-4]。Eu3+在立方Y2O3中占据两种对称性的格位，一种是低对称性的C2格位，一种是高对称性C3i。两种格位的Eu3+离子周围O2-离子的配位环境如图1.1所示。
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