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Updated: Jan 18, 2026
07:03
Low-energy Cathodoluminescence for OxyNitride Phosphors
Published on: November 15, 2016
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能源水平工程用于多种稀土杂的半导体,具有宽带高红外发射率
Qingyuan Zhao1,2,3, Guoliang Chen2,3,4, Shuqi Wang1,2,3
1State Key Laboratory of Precision Welding & Joining of Materials and Structures, Harbin Institute of Technology, Harbin, 150001, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|September 12, 2025
概括
在半酸盐材料中多种稀土离子兴奋剂增强了热辐射屏蔽. 这种新的方法实现了宽带高排放性,改善了下一代应用的热保护.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 提高热保护材料的传统方法通常依赖于以为驱动的策略,这些策略引入格子扭曲,这可能会限制光子吸收.
- 稀土半酸盐材料对热辐射具有透明性,这阻碍了它们在高排放性应用中的有效性.
研究的目的:
- 开发一种新的宽带高发射率战略,用于稀土矿物系统.
- 通过使用多种稀土离子兴奋剂的能源水平工程来克服传统方法的局限性.
- 为了提高稀土酸盐材料的热辐射屏蔽性能.
主要方法:
- 通过多种稀土离子 (La, Sm, Eu, Gd) 在稀土哈夫酸盐系统中进行兴奋剂利用能量级工程.
- 研究了用于替代吸收热辐射的4f-4f电子能量水平转换的特征.
- 进行了杂材料的理论优化和实验验证, (La0.25Sm0.25Eu0.25Gd0.25) 2Hf2O7 (4RH-Eu).
主要成果:
- (La0.25Sm0.25Eu0.25Gd0.25) 2Hf2O7 (4RH-Eu) 材料在2.5-14μm波长范围内在400°C时显示出最高的0.86的平均发射率.
- 高排放度水平保持在1200°C以上.
- 剂的协同效应导致宽带高光子吸收,从而产生高发射率.
- 该材料表现出优异的热辐射屏蔽,传导率低于0.12.
结论:
- 通过能量级工程的多种稀土离子兴奋剂是一种有效的策略,可以在稀土酸盐材料中实现宽带高排放性.
- 开发的4RH-Eu材料显示出下一代辐射热保护应用的巨大潜力.
- 这些发现为设计具有定制光学性能的先进热保护材料提供了理论基础.
