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液相析出法による希土類系物質のパノスコピック形態制御と材料機能の高度発現

稀土材料的全景形貌控制和利用液相沉淀法高级表达材料功能

基本信息

批准号：
16080211
负责人：
出来成人
金额：
$ 25.15万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16080211/
关键词：
液相析出法液相充填法酸化ユウロピウム反転オパール構造金属フッ化物錯体ストップバンド絶対反射率測定参加ジルコニウム酸化ジルコニウムユウロピウムドープフォトニックバンドギャップポリスチレンテンプレート蛍光スペクトル絶対反射可視スペクトル希土類含有薄膜酸化スズ酸化ランタンセンサ

项目摘要

液相充填法にて反転オパール構造を有するSnO_2を作製し、それらの内部への発光体としてZrO_2:Eu^<3+>の充填を行い、その発光特性の評価を行った。自己集積により得られたポリスチレン(PS)コロイド結晶をテンプレートとし、SnO_2を液相析出法にて析出させた後、400℃にて2h焼成を施すことで反転オパール構造を有するSnO_2を作製した。さらにこの反転オパール構造を有するSnO_2に液相析出法にてZrO_2:Eu^<3+>を析出させ、SnO_2・ZrO_2:Eu^<3+>複合体を作製した。ZrO_2:Eu^<3+>充填前後におけるSnO_2反転オパールの断面SEM像観察したところ、充填前の試料は球形の空隙が規則正しく配列した構造が観察された。さらに充填後の試料においては規則構造を保持したまま、空隙内部までZrO_2:Eu^<3+>が充填されていることが確認され、深部までZrO_2:Eu^<3+>の充填が進んでいた。絶対反射率測定の結果、充填前後のいずれの試料においても周期構造由来のストップバンドが確認された。ZrO_2:Eu^<3+>を充填したSnO_2コンポジットにおける絶対反射測定によると、平均屈折率の増加に伴うストップバンドの長波長側へのシフトが見られた。これらの結果より、光学物性制御に対してZrO_2:Eu^<3+>が充填されたSnO_2反転オパール構造体が有用であることが示唆された。周期構造体中のZrO_2:Eu^<3+>は、構造をもたない薄膜試料に比べ高い発光強度を示した。これは反転オパール構造内において励起光の多重反射が生じ、効率のよい発光が起きたものと考えられる。

In the process of filling ZrO_2:Eu^<3+> with liquid phase, SnO_2 is produced in the structure, and the luminescent properties of the internal phase are evaluated. The structure of SnO_2 was prepared by sintering at 400℃ for 2h after precipitation. In this paper, the structure of the anti-oxidation system is studied. The SnO_2-ZrO_2: Eu ^<3 +> complex is prepared by the liquid-phase precipitation method. SEM images of SnO_2 particles before and after ZrO_2:Eu^<3+> filling were observed, and the spherical voids of samples before filling were regularly arranged. After filling, the regular structure of the sample is maintained, the filling of ZrO_2:Eu^<3+> in the void is confirmed, and the filling of ZrO_2:Eu^<3+> in the deep part is confirmed. The results of the reflectance measurement, the sample before and after filling, and the origin of the periodic structure are confirmed. ZrO_2:Eu^<3+> is filled with SnO_2. The average refractive index increases with the increase of long wavelength wavelength. As a result, the optical properties of ZrO_2:Eu^<3+>-filled SnO_2-doped structures are useful. ZrO_2:Eu^<3+> in periodic structure is higher than that in thin film samples. The reflection of light in the structure of the anti-reflection system is generated, and the reflection of light in the structure is generated.