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基于纤维芯层流体力学方法制备聚合物功能微球研究进展
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作者 杨昊川 陶光明 +4 位作者 陈东 董文坤 凌世生 乔旭升 樊先平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第15期275-282,共8页
聚合物复合微球在医药、传感、光学、显示等领域,特别是在医药领域的临床诊断、病理成像和药物输送等方面具备重要应用价值。但是,聚合物复合微球的合成路线复杂、加工效率低下,常规工艺通常难以兼顾微球粒径单分散性、生产成本、产量... 聚合物复合微球在医药、传感、光学、显示等领域,特别是在医药领域的临床诊断、病理成像和药物输送等方面具备重要应用价值。但是,聚合物复合微球的合成路线复杂、加工效率低下,常规工艺通常难以兼顾微球粒径单分散性、生产成本、产量等综合要求。近年来,纤维芯层流体力学方法依据纤维内发生的流体界面不稳定性(PRI)现象,可在微纳米尺度制备具有高度单分散性的聚合物微球,同时成本可控,适合批量生产。本文综述了流体界面不稳定性原理、纤维芯层PRI方法制备工艺、功能微球和结构微球的纤维芯层PRI方法制备等方面的最新进展,以及针对纤维芯层PRI方法的最新改进。 展开更多
关键词 纤维 聚合物 流体界面不稳定性 微纳米 功能微球 结构微球
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溶胀法制备荧光微球研究进展
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作者 陈红建 袁玉文 +4 位作者 凌世生 陈东 乔旭升 董余兵 樊先平 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1058-1067,共10页
溶胀法作为一种可调控性强、操作简单、实用性高的制备荧光微球的方法而被广泛应用。本文综述了利用溶胀法制备荧光微球的研究进展,阐述了溶胀法制备荧光微球的基本原理和步骤。进一步综述了溶胀过程中影响微球性能的常见因素,例如聚合... 溶胀法作为一种可调控性强、操作简单、实用性高的制备荧光微球的方法而被广泛应用。本文综述了利用溶胀法制备荧光微球的研究进展,阐述了溶胀法制备荧光微球的基本原理和步骤。进一步综述了溶胀过程中影响微球性能的常见因素,例如聚合物基质、荧光物质、溶胀剂的种类等,总结了溶胀法调控优化荧光微球的改进策略,对溶胀法制备荧光微球的应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 溶胀法 荧光微球 研究进展 发光增强
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超小尺寸银团簇:类分子结构模拟与吸收光谱计算
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作者 陈伟林 黄谊平 +2 位作者 陈晓桐 乔旭升 樊先平 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1380-1390,共11页
基于密度泛函理论和含时密度泛函理论研究了多种带中性和正电荷的超小尺寸银团簇([Ag_(m)]^(n+),m=2~8,n=0~2)的几何结构、电子结构和吸收光谱特征。研究结果表明,超小尺寸银团簇的电子能级结构和吸收光谱受到团簇尺寸、对称性、开闭壳... 基于密度泛函理论和含时密度泛函理论研究了多种带中性和正电荷的超小尺寸银团簇([Ag_(m)]^(n+),m=2~8,n=0~2)的几何结构、电子结构和吸收光谱特征。研究结果表明,超小尺寸银团簇的电子能级结构和吸收光谱受到团簇尺寸、对称性、开闭壳层以及电荷等多种因素的共同影响。平均结合能计算结果表明,中性超小尺寸银团簇尺寸的增大使其稳定性逐渐增强。但带正电荷的超小尺寸银团簇由于奇偶振荡现象的影响,使其在阴离子多面体网络中优势构型不一定为最低能量构型。该研究为辨认荧光玻璃中特定构型的银团簇的特征发光,构建了超小尺寸银团簇的几何结构、电子结构和吸收光谱数据集,也能为拓展超小尺寸银团簇在其他各类无机以及有机配体中的结构与光谱研究提供理论数据支撑。 展开更多
关键词 银团簇 密度泛函理论 含时密度泛函理论 吸收光谱
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稀土掺杂上转换发光玻璃陶瓷的制备及性能 被引量:12
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作者 傅恒毅 钱江云 +3 位作者 潘毓 骆群 乔旭升 樊先平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期29-36,88,共9页
实验制备了一类含有SrF2∶Yb3+,Tm3+及SrF2∶Yb3+,Er3+的透明发光玻璃和玻璃陶瓷,对比研究了热处理工艺对玻璃陶瓷相组成、微观结构和光谱性能的影响规律。研究表明,玻璃陶瓷具有立方SrF2纳米晶相均匀分布于玻璃基体的复相结构,利用... 实验制备了一类含有SrF2∶Yb3+,Tm3+及SrF2∶Yb3+,Er3+的透明发光玻璃和玻璃陶瓷,对比研究了热处理工艺对玻璃陶瓷相组成、微观结构和光谱性能的影响规律。研究表明,玻璃陶瓷具有立方SrF2纳米晶相均匀分布于玻璃基体的复相结构,利用HRTEM可观测到SrF2纳米晶相的(111)晶面,其晶粒尺度在10~30nm之间,且该析晶相中富集有Yb3+/Tm3+和Yb3+/Er3+。基于此,玻璃陶瓷在980nm LD激光激发下的上转换发光强度较玻璃样品有较大提高。其上转换发光机制分别主要为Yb3+-Yb3+之间的合作上转换,Yb3+-Tm3+和Tm3+-Tm3+之间的交叉弛豫能量传递过程,以及Yb3+-Er3+之间的能量传递上转换。 展开更多
关键词 稀土 纳米晶 玻璃陶瓷 上转换发光
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Mn^(4+)激活的典型LED红色荧光粉研究进展 被引量:14
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作者 章伟 何梦婷 +1 位作者 乔旭升 樊先平 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1345-1364,共20页
Mn^(4+)激活的红色荧光粉具有宽带吸收、窄带发射、色纯度高以及成本低的特点,在白光发光二极管(Light emitting diode,LED)室内照明、农业上辅助植物生长、背光显示等领域的研究备受关注。本文综述了Mn^(4+)激活的典型LED用红色荧光粉... Mn^(4+)激活的红色荧光粉具有宽带吸收、窄带发射、色纯度高以及成本低的特点,在白光发光二极管(Light emitting diode,LED)室内照明、农业上辅助植物生长、背光显示等领域的研究备受关注。本文综述了Mn^(4+)激活的典型LED用红色荧光粉研究进展。首先讨论了Mn^(4+)发光的晶体场理论,归纳了近来报道的Mn^(4+)激活氟化物与铝酸盐荧光粉;然后总结了如何从机理上优化光谱学性能、改善热猝灭性能和湿化学稳定性;最后说明了尚待解决的问题并展望了未来发展趋势。 展开更多
关键词 LED 光致发光 Mn^(4+) 红色荧光粉
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Er3+/Yb3+共掺氟硅酸盐玻璃陶瓷的制备及其量子剪裁发光行为 被引量:2
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作者 潘毓 乔旭升 +1 位作者 骆群 樊先平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期540-543,523,共5页
本文报道了一类组成为50SiO2-10Al2O3-20ZnF2-20SrF2-3YbF3-0.05ErF3(mol%)的氟氧化物玻璃陶瓷的制备及其量子剪裁发光行为。XRD和TEM分析结果显示,玻璃陶瓷中均匀分布有尺度10~40nm的SrF2析晶相。光谱研究表明,玻璃陶瓷在Er3+激发峰波... 本文报道了一类组成为50SiO2-10Al2O3-20ZnF2-20SrF2-3YbF3-0.05ErF3(mol%)的氟氧化物玻璃陶瓷的制备及其量子剪裁发光行为。XRD和TEM分析结果显示,玻璃陶瓷中均匀分布有尺度10~40nm的SrF2析晶相。光谱研究表明,玻璃陶瓷在Er3+激发峰波长377nm激发下存在Er3+向Yb3+的有效能量传递,可实现包括量子剪裁效应在内的波长变换功能。随着热处理温度的升高,玻璃陶瓷的近红外977nm发光逐渐增强,荧光寿命显著增长。 展开更多
关键词 玻璃陶瓷 量子剪裁 YB3+ ER3+
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铕离子掺杂氧氮玻璃陶瓷的制备及其发光性能(英文) 被引量:3
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作者 Hamed Karimi 李谷 +3 位作者 王倩男 赵佳佳 乔旭升 樊先平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期821-825,844,共6页
制备了铕离子掺杂氧氮玻璃陶瓷,研究了该玻璃陶瓷的发光性能。X射线衍射结果表明玻璃基质中析出了CaAl2Si2O8,Ca2Al2SiO7和Y20Si12O48N4等晶体。随着Si3N4成分的增加或热处理的进行,玻璃陶瓷中一些Eu3+离子被还原成Eu2+离子。我们认为E... 制备了铕离子掺杂氧氮玻璃陶瓷,研究了该玻璃陶瓷的发光性能。X射线衍射结果表明玻璃基质中析出了CaAl2Si2O8,Ca2Al2SiO7和Y20Si12O48N4等晶体。随着Si3N4成分的增加或热处理的进行,玻璃陶瓷中一些Eu3+离子被还原成Eu2+离子。我们认为Eu3+被还原为Eu2+主要源自于6Eu3++2N3-→6Eu2++N2↑氧化还原反应,或者源自于析出的CaAl2Si2O8和Ca2Al2SiO7晶相中Eu3+对Ca2+的取代。玻璃陶瓷除了产生类似于玻璃中三价Eu3+离子f-f跃迁的橘红色发光外,还出现了源自于d-f跃迁的Eu2+离子超宽带蓝绿色发光。因此,玻璃陶瓷中Eu3+离子的橘红色发光和Eu2+离子的蓝绿色发光混合产生了白色发光,具有更高的发光强度和白光显色指数,在LED照明领域展示出很好的潜在应用前景。 展开更多
关键词 氮氧化物 玻璃陶瓷 EU 发光 LED
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蓝光LED激发Cr^(3+)掺杂宽带近红外荧光粉研究进展 被引量:12
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作者 王长建 乔旭升 樊先平 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1855-1870,共16页
宽带近红外光源可广泛应用于非侵入式探测、军事侦查、食品检测、医疗成像等领域。采用近红外(NIR)荧光粉和蓝光LED芯片组合成荧光转换发光二级管,作为NIR光源,具有技术成熟、结构紧凑、成本低等优点。本文综述了蓝光LED激发Cr^(3+)掺... 宽带近红外光源可广泛应用于非侵入式探测、军事侦查、食品检测、医疗成像等领域。采用近红外(NIR)荧光粉和蓝光LED芯片组合成荧光转换发光二级管,作为NIR光源,具有技术成熟、结构紧凑、成本低等优点。本文综述了蓝光LED激发Cr^(3+)掺杂宽带近红外荧光粉研究进展。首先,回顾了Cr^(3+)发光的晶体场理论,并根据材料体系梳理了近来报道的Cr^(3+)掺杂近红外荧光粉;其次,鉴于近红外荧光粉在光谱范围、耐温性、输出功率、电光转化效率等方面依旧存在不足,总结了在机理上优化光谱学性能、改善热猝灭性能和电光转换效率的研究工作;最后,较全面地总结了Cr^(3+)掺杂NIR荧光粉的器件化应用研究进展。 展开更多
关键词 Cr^(3+)离子 近红外荧光粉 蓝光激发 发光量子效率 电光转化效率
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溶胶-凝胶法制备光学减反射膜的研究进展 被引量:4
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作者 肖尧 陈烁 +1 位作者 乔旭升 樊先平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期836-842,797,共8页
减反射膜可以有效降低光在传播过程中的损耗,应用在太阳能电池中能有效提高能量利用效率。减反射膜是一层折射率介于空气和基板之间的光学薄膜,能减少或消除光学元件表面的反射光,从而增加透光量,因此在光学研究中占有重要地位。溶胶凝... 减反射膜可以有效降低光在传播过程中的损耗,应用在太阳能电池中能有效提高能量利用效率。减反射膜是一层折射率介于空气和基板之间的光学薄膜,能减少或消除光学元件表面的反射光,从而增加透光量,因此在光学研究中占有重要地位。溶胶凝胶法是当前材料制备的重要手段之一,与其他方法相比具有产物均匀、反应温度低、可调控性强等显著优点,是制备减反射膜的理想方法。本文介绍了溶胶-凝胶法制备减反射膜的原理,综述了近年来溶胶-凝胶法制备减反射膜的研究进展,特别是对溶胶-凝胶法制备的三类典型减反射膜作了深入讨论,总结了各种不同结构的优缺点,展望了溶胶-凝胶制备减反射膜的前景和面临的挑战。 展开更多
关键词 减反射膜 溶胶-凝胶法 纳米结构 透过率
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金纳米簇化学发光体外生物检测应用研究进展 被引量:3
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作者 夏天昊 王云鹏 +4 位作者 戴晓茹 凌世生 陈东 乔旭升 樊先平 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期314-326,共13页
金纳米簇是一种制备工艺简单、具有分子级尺寸和量子效应的新型发光材料,近年来在化学发光检测中得到了广泛应用,特别是较多应用于体外生物检测。本文综述了金纳米簇化学发光(含电化学发光)体系在体外生物检测中的应用进展。首先,阐释... 金纳米簇是一种制备工艺简单、具有分子级尺寸和量子效应的新型发光材料,近年来在化学发光检测中得到了广泛应用,特别是较多应用于体外生物检测。本文综述了金纳米簇化学发光(含电化学发光)体系在体外生物检测中的应用进展。首先,阐释了金纳米簇的合成方法、结构、性质及其化学发光基本原理;其次,总结了国内外近年来基于该体系的体外生物检测研究进展,并梳理了改善发光强度和检测灵敏度的已有策略;最后,对金纳米簇化学发光的未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 金纳米簇 化学发光 电化学发光 体外生物检测
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氮化铝/聚合物复合导热塑料研究进展 被引量:2
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作者 王媛 万军 +1 位作者 乔旭升 樊先平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1020-1026,共7页
导热塑料由于具有质轻、耐化学腐蚀、易加工成型、力学性能优异等性能而成为了人们研究的热点。本文分析了氮化铝复合材料的导热机理,综述了氮化铝/聚合物型导热塑料的研究进展,并详细阐述了填料(粒径、用量、表面处理、复配)和复合工... 导热塑料由于具有质轻、耐化学腐蚀、易加工成型、力学性能优异等性能而成为了人们研究的热点。本文分析了氮化铝复合材料的导热机理,综述了氮化铝/聚合物型导热塑料的研究进展,并详细阐述了填料(粒径、用量、表面处理、复配)和复合工艺等对导热塑料导热、绝缘和力学性能的影响。最后,对导热塑料今后的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 导热塑料 氮化铝 填充 热导率
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Yb^3+/Er^3+共掺杂BaY2F8纳米颗粒的水热合成与上转换发光(英文) 被引量:1
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作者 张小青 林祥 乔旭升 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期663-666,696,共5页
采用水热方法合成了Yb3+/Er3+共掺杂BaY2F8纳米颗粒,并对其进行了不同温度的热处理,热处理温度为200℃-800℃。研究了热处理温度对纳米粒子的晶相、粒径和上转换发光强度的影响。结果发现随着热处理温度的升高,纳米粒子的粒径和上转换... 采用水热方法合成了Yb3+/Er3+共掺杂BaY2F8纳米颗粒,并对其进行了不同温度的热处理,热处理温度为200℃-800℃。研究了热处理温度对纳米粒子的晶相、粒径和上转换发光强度的影响。结果发现随着热处理温度的升高,纳米粒子的粒径和上转换发光强度明显增加。讨论了BaY2F8:Yb3+,Er3+纳米粒子的上转换发光机理。 展开更多
关键词 纳米颗粒 水热合成 上转换发光 ER3+ YB3+
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含有YAG∶Ce^(3+)和CASN∶Eu^(2+)的LED照明多相荧光玻璃陶瓷 被引量:1
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作者 何梦婷 乔旭升 樊先平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期909-914,939,共7页
采用热压烧结法制备得到了一种掺有YAG∶Ce^(3+)黄色荧光粉和CASN∶Eu^(2+)红色荧光粉的烧结玻璃陶瓷。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光光谱仪对比研究了热压烧结后的烧结玻璃陶瓷和烧结前荧光粉的晶体结构和微观形貌方面的变化... 采用热压烧结法制备得到了一种掺有YAG∶Ce^(3+)黄色荧光粉和CASN∶Eu^(2+)红色荧光粉的烧结玻璃陶瓷。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光光谱仪对比研究了热压烧结后的烧结玻璃陶瓷和烧结前荧光粉的晶体结构和微观形貌方面的变化,结果显示,荧光相在玻璃基质中没有发生聚集现象,且不会被玻璃基质侵蚀,能保持其发光性能。光谱研究和光电参数分析显示,在YAG∶Ce^(3+)黄色荧光粉中引入CASN∶Eu^(2+)红色荧光粉,可以有效改善其发光性能,其中显色指数最高为90,色温为4787 K,明显改善了商用LED照明器件色温高,显色指数低等问题。 展开更多
关键词 发光二极管 玻璃陶瓷 热压烧结法 荧光粉
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硅酸盐玻璃稳定的具有温度依赖分子荧光的银量子团簇
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作者 任锴 乔旭升 樊先平 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期181-190,204,共11页
类分子银量子团簇([Ag m]^(n+)QCs)有着亚纳米的尺寸,可以产生宽谱高效的荧光。然而[Ag m]^(n+)QCs具有很高的化学活性,因此需要配体对其进行稳定。本研究利用硅酸盐玻璃网络稳定银量子团簇,揭示了[Ag m]^(n+)QCs的分子荧光机理,研究了[... 类分子银量子团簇([Ag m]^(n+)QCs)有着亚纳米的尺寸,可以产生宽谱高效的荧光。然而[Ag m]^(n+)QCs具有很高的化学活性,因此需要配体对其进行稳定。本研究利用硅酸盐玻璃网络稳定银量子团簇,揭示了[Ag m]^(n+)QCs的分子荧光机理,研究了[Ag m]^(n+)QCs的温度传感性能。本研究采用熔融冷却法制备了一系列SiO_(2)-ZnF_(2-x)Ag玻璃。NMR和XPS表征结果表明,三种形态的[SiO 4]四面体(Q 4、Q 3、Q 2)和[ZnO 4]四面体连接成三维玻璃网络结构。[Ag m]^(n+)QCs峰值固定的荧光可以通过分子荧光机理来描述。[Ag m]^(n+)QCs的绿白色荧光主要来自于三重态-单重态之间的跃迁(T 1→S 0)。单重态(S 1)和三重态(T 1)之间的声子耦合系间窜越确定了[Ag m]^(n+)QCs的一系列与温度有关的荧光行为,其中荧光寿命(λex=350 nm,λem=515 nm)的最大灵敏度为0.44%。因此,硅酸盐稳定的[Ag m]^(n+)QCs可以用作温度传感探针,尤其是在低温下(100~300 K)更具优势。 展开更多
关键词 银量子团簇 硅酸盐玻璃 分子荧光 温度传感环境下
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The Preparation and Photoluminescence Properties of Fluorosilicate Glass Ceramics Containing CeF3:Dy^(3+)Nanocrystals
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作者 WU Li-Ang FU Heng-Yi +5 位作者 QIAN Jiang-Yun ZHAO Da-Liang LUO Qun QIAO Xu-Sheng FAN Xian-Ping ZHANG Xiang-Hua 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 2012年第1期250-253,共4页
Ce^(3+)and Dy^(3+)co-doped oxyfluoride glasses and glass ceramics containing CeF3 nanocrystals are prepared in a reducing atmosphere.XRD measurements and the calculated lattice parameters suggest that Dy^(3+)ions are ... Ce^(3+)and Dy^(3+)co-doped oxyfluoride glasses and glass ceramics containing CeF3 nanocrystals are prepared in a reducing atmosphere.XRD measurements and the calculated lattice parameters suggest that Dy^(3+)ions are incorporated with precipitated CeF3 nanocrystals along with a rise in the Dy^(3+)concentration or an increase in the annealing temperature.The glass ceramics emit white light close to the CIE coordinates of(0.3,0.3),derived from a combination of Ce^(3+)and Dy^(3+)emission.The CIE chromaticity coordinates of the Ce^(3+)and Dya+codoped glass ceramics can be tuned by varying the ratio of Ce^(3+)/Dy^(3+),while the luminescence intensity can be enhanced by heat treatment above 620℃. 展开更多
关键词 CERAMICS temperature glass
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