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近紫外励起用インビジブルなナノ蛍光体の作製と特性評価

用于近紫外激发的不可见纳米磷光体的制备和表征

基本信息

批准号：
09J01609
负责人：
竹下覚
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

1.近紫外励起用赤色発光Yvo_<4<:Bi^<3+>,Eu^<3+>ナノ蛍光体Yvo_<4>:Bi^<3+>,Eu^<3+>ナノ蛍光体を用いた太陽電池用波長変換材料を作製し、作製条件の最適化を行ったのち、シミュレーションと実験の比較を行った。その結果、より高効率な波長変換を実現するためには、波長変換層による反射」損失をさらに抑制する必要があることを明らかにした。また、実用化に向けた耐久性評価のため、ナノ蛍光体・ポリマー複合膜の長期耐光性試験を実施したところ、発光強度の特異な時間変動現象を発見した。この現象の起源について追究し、ナノ蛍光体が光触媒とよく似た作用によってポリマーを光分解していることを明らかにした。2.近紫外励起用緑色発光Zn_<2>GeO_<4>:Mn^<2+>ナノ蛍光体ソルボサーマル法によって作製したZn_<2>GeO4:Mn^<2+>ナノ蛍光体において、Mn^<2+>イオンの分布状態が発光特性に与える影響を調べるため、反応機構および粒子生成プロセスを解析した。その結果、Mn^<2+>イオンが粒子表面に偏析し、Mn2+間のエネルギー移動に起因する蛍光強度の低下(濃度消光)が生じていることを明らかにした。3.近紫外励起用赤色発光アパタイトナノ蛍光体近紫外励起用赤色発光ナノ蛍光体の応用の幅を広げるため、Yvo_<4>:Bi^<3+>,Eu^<3+>ナノ蛍光体よりも高い生体親和性を有するEu^<3+>ドープアパタイトに着目した。フランスCIRIMAT Instituteに3ヶ月間滞在し、当該分野の専門家であるDr.Christophe Drouetのもとで研究を行った。Eu^<3+>ドープアパタイトナノ粒子の合成法はすでに確立されているが、分散安定性が低く、強く凝集したナノ粒子が得られるという問題を抱えている。そこで、ナノ粒子の凝集・分散を制御する手法を探究し、親水性高分子鎖を有する配位子で表面修飾することで、分散安定性の高いナノ粒子が得られることを明らかにした。

1. Yvo_<4<:Bi^<3+>,Eu^<3 +>, a red phosphor for near ultraviolet <4>excitation, is used in the preparation and optimization of wavelength conversion materials for solar cells. As a result, wavelength conversion is necessary to suppress wavelength conversion. The long-term light resistance test of the composite film was carried out and the specific time fluctuation phenomenon of the light emission intensity was observed. The origin of this phenomenon is investigated, and the photocatalysts and photocatalysts act as light sources. 2. The distribution of Zn_<2>GeO_<4>:Mn^<2+> and Mn^<2+> in the near-ultraviolet excitation was analyzed by using the method of green emission, such as the method of preparation of Zn_<2>GeO_4:Mn^<2 +> and the method of particle generation. As a result, Mn^<2+> 2+ 3 + 4 + 3. The red emitter for near UV excitation <4>has a high biological affinity for Eu ^<3+>, and the red emitter for near UV excitation has a high biological affinity for Eu ^<3 +>. Cirmat Institute 3 months to stay, when the division of the door to the home, Dr. Christophe Drouet's research Eu^<3+> particles synthesis method is established, dispersion stability is low, aggregation is strong, particles are obtained, the problem is solved. The method of controlling aggregation and dispersion of particles is explored, and the surface modification of hydrophilic polymer chains and high dispersion stability of particles are discussed.