颜色可调的Eu 2+ 掺杂磷酸盐荧光粉发光性质的研究

发布时间：2022-09-24 23:02

　　LED具有寿命超长,全固态,高效节能等优点,被公认为是最有潜力替代传统灯具的新光源,提高LED的能源转换对缓解能源紧张和保护环境具有重要意义。虽然不使用荧光粉,就能制备出红、黄、绿、蓝、紫等不同颜色的彩色LED,但这些不同颜色LED的发光效率相差很大,采用荧光粉以后,可以利用某些波段LED发光效率高的优点来制备其他波段的LED,以提高该波段的发光效率。因此,荧光粉是把LED芯片发光转换成各种颜色发光的关键材料,在更宽的波长范围中,实现光谱可调的单一基质荧光粉一直是LED领域研究的重点。磷酸盐基质荧光粉以其合成温度低,性质稳定,发光效率高等优势成为适用于近紫外光激发的高效荧光粉。本论文的主要任务是以磷酸盐作为基质材料,实现能高效发光的荧光粉的光谱调控,并制备新型的荧光粉材料。具体研究成果如下:（1）将Y³⁺离子掺入LiSrPO₄:Eu²⁺荧光粉中,在还原气氛下,通过传统的高温固相法制备了发光为蓝色到黄绿色颜色可调的LiSrPO₄:Eu²⁺,Y³⁺荧光粉。在近... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 概述
    1.2 稀土离子的特殊电子构型
    1.3 稀土发光材料的制备方法
    1.4 本文所涉及的Eu~(2+)离子的发光特性
    1.5 实现光谱调控的方案
    1.6 本文所涉及的磷酸盐基质
    1.7 本论文研究的主要内容及成果
第二章 试验方法与检测手段
    2.1 前言
    2.2 实验所用原材料与设备
        2.2.1 实验原材料
        2.2.2 实验设备
        2.2.3 样品合成过程
    2.3 样品检测
        2.3.1 X-射线粉末衍射(XRD)
        2.3.2 漫反射光谱
        2.3.3 光谱测试
        2.3.4 荧光衰减测试
第三章 Y~(3+)离子对LiSrPO_4:Eu~(2+)荧光粉光谱调控的研究
    3.1 LiSrPO_4荧光粉的物相分析
    3.2 Y~(3+)离子对LiSrPO_4:Eu~(2+)光谱的影响
    3.3 多个发光中心的验证
        3.3.1 激发光谱光谱和漫反射光谱
        3.3.2 LiSr_(0.87)Y_(0.10)PO_4:0.03Eu~(2+)荧光粉的荧光寿命
    3.4 多发光中心间的相互作用
    3.5 色坐标
    3.6 小结
第四章 Sr_9Lu(PO_4)_7:Eu~(2+)荧光粉的发光性能研究
    4.1 物相分析
    4.2 Sr_9Lu(PO_4)_7:Eu~(2+)荧光粉的漫反射光谱
    4.3 Sr_9Lu(PO_4)_7:Eu~(2+)的PLE、PL光谱
    4.4 Sr_9Lu(PO_4)_7:Eu~(2+)的浓度猝灭及色坐标
    4.5 小结
第五章 Sr_9Lu(PO_4)_7:Eu~(2+),Mn~(2+)荧光粉的发光研究和能量传递
    5.1 物相分析
    5.2 Sr_9Lu(PO_4)_7:Eu~(2+),Mn~(2+)荧光粉的漫反射光谱
    5.3 Sr_9Lu(PO_4)_7:Eu~(2+)与Sr_9Lu(PO_4)_7:Eu~(2+),Mn~(2+)的PLE、PL光谱
    5.4 Sr_9Lu(PO_4)_7:0.05Eu~(2+),xMn~(2+)的PL光谱
    5.5 Sr_9Lu(PO_4)_7:0.05Eu~(2+),xMn~(2+)的荧光寿命衰减
    5.6 Sr_9Lu(PO_4)_7:0.05Eu~(2+),xMn~(2+)色坐标
    5.7 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
硕士期间取得的科研成果


【参考文献】：
博士论文
[1]基于能量传递机制白光LED用Ca8Zn（SiO4）4Cl2:Eu2+，Mn2+及BaMg2Al6Si9O30:Eu2+，Tb3+，Mn2+荧光材料的研究[D]. 吕伟.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2012
[2]紫外激发白光LED荧光粉的制备及发光特性研究[D]. 肖芬.华南理工大学 2011
[3]硅酸盐基稀土发光材料的制备及其光谱特性与光谱调控[D]. 何洪.南京航空航天大学 2010



本文编号：3681029