碱金属偏钒酸盐合成及发光性能研究
发布时间：2022-12-08 08:02
近年来,白光发光二极管（Light-emitting diode,LED）作为新一代的绿色环保照明光源,以其较低的功耗,超长的使用寿命,较小的体积,响应速度快及优异的光学性能等优势被广泛应用到军事,医疗,电子行业等领域。因此,白光LED用荧光粉的研究就成了人们所追捧的热门方向,从未停歇。目前,商业市场中使用较广的多数蓝光芯片激发YAG:Ce3+黄色荧光粉发出白色荧光,虽然这种技术已经相当成熟了,但是尚存在缺失红光,显色性差的缺点。因此,许多研究者都在寻求一种新型高发光性能的白光LED用荧光粉材料,其中利用紫外-近紫外光激发红,绿,蓝荧光粉就是一种解决方案。本文就针对一种白光LED用荧光粉碱金属偏钒酸盐AVO3（A=Rb,Cs,K）的合成及发光性能进行研究,具体工作内容及结论如下:本文通过固相合成法,分别制备出RbVO3和CsVO3荧光粉实验样品,制备所得的这两种样品分别利用X射线衍射仪（XRD）对物相进行分析,确定其晶体结构;通过扫描电子显微镜观察样品的形貌特征;利用荧光分光光度计测量其光致发光的荧...
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 诸论
1.1 引言
1.2 白光LED的发展
1.3 白光LED的优点
1.4 白光LED的结构和实现
1.4.1 白光LED的结构
1.4.2 白光LED的实现
1.5 白光LED用荧光粉
1.5.1 研究现状
1.5.2 制备方法
1.5.3 白光LED用荧光粉要求
1.6 碱金属偏钒酸盐荧光粉
1.7 色度学基本概念
1.8 本文的选题依据和研究内容
1.8.1 选题依据
1.8.2 研究内容
第二章 实验和模拟计算部分
2.1 实验原材料
2.2 主要表征手段及对应的仪器设备
2.2.1 X射线衍射仪
2.2.2 扫描电子显微镜
2.2.3 荧光分光光度计
2.2.4 光谱辐射分析仪
2.3 实验过程
2.3.1 样品制备工艺
2.3.2 样品性能测试
2.4 第一性原理及Material Studio软件简介
2.4.1 薛定谔方程
2.4.2 密度泛函理论
2.4.3 交换关联能
2.4.4 Material Studio软件包
2.5 第一性原理在材料物性中的应用
2.5.1 运用第一性原理研究材料稳定性和电子结构
2.5.2 运用第一性原理研究材料的光学性质
第三章 RbVO_3荧光粉的制备及第一性原理计算
3.1 前言
3.2 固相法制备RbVO_3荧光粉
3.3 结果与讨论
3.3.1 RbVO_3荧光粉的物相分析
3.3.2 RbVO_3荧光粉的表面形貌分析
3.3.3 RbVO_3荧光粉的荧光光谱分析
3.3.4 RbVO_3荧光粉的光谱辐射分析
3.4 RbVO_3荧光粉光学性能的第一性原理研究
3.4.1 计算模型与方法
3.4.2 RbVO_3的能带结构及态密度
3.4.3 光学性质
3.5 结论
第四章 CsVO_3荧光粉的制备及第一性原理计算
4.1 前言
4.2 固相法制备CsVO_3荧光粉
4.3 结果与讨论
4.3.1 CsVO_3荧光粉的物相分析
4.3.2 CsVO_3荧光粉的表面形貌分析
4.3.3 CsVO_3荧光粉的荧光光谱分析
4.3.4 CsVO_3荧光粉的色品坐标
4.4 CsVO_3荧光粉光学性能的第一性原理研究
4.4.1 计算模型与方法
4.4.2 CsVO_3的能带结构及态密度
4.4.3 光学性质
4.5 结论
第五章 KVO_3荧光粉光学性能的第一性原理研究
5.1 前言
5.2 计算模型与方法
5.3 KVO_3的能带结构及态密度
5.4 光学性质
5.5 结论
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
主要参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]La/N共掺Ba5Nb4O15的光电性能的第一性原理研究[J]. 杨露露,陈晓白,耿爱丛,李熊,车兴来,朱耀辉. 半导体光电. 2019(01)
[2]Si-Li合金嵌锂性能和弹性性能的第一性原理计算[J]. 沈丁,杨绍斌,孙闻,李思南,唐树伟. 原子与分子物理学报. 2017(01)
[3]一种CsVO3/聚合物复合荧光材料的制备及性能[J]. 李洁,李曦,王超,胡胜亮,李迎春. 功能材料. 2014(03)
[4]LED——未来的照明工具[J]. 王刚. 科技经济市场. 2011(02)
[5]国外白光LED技术与产业现状及发展趋势[J]. 陈海明. 半导体技术. 2010(07)
[6]In-N共掺杂ZnO第一性原理计算[J]. 陈琨,范广涵,章勇,丁少锋. 物理学报. 2008(05)
[7]N掺杂p-型ZnO的第一性原理计算[J]. 陈琨,范广涵,章勇,丁少锋. 物理化学学报. 2008(01)
[8]过渡金属与氮共掺杂ZnO电子结构和光学性质的第一性原理研究[J]. 段满益,徐明,周海平,沈益斌,陈青云,丁迎春,祝文军. 物理学报. 2007(09)
[9]绿色照明光源——高亮度白光LED[J]. 李宏,李蔚燕. 灯与照明. 2007(01)
[10]评曾谨言的量子力学教材[J]. 关洪. 大学物理. 2006(02)
硕士论文
[1]ZnO基稀磁半导体第一性原理计算与蒙特卡洛模拟研究[D]. 陈珊.福建师范大学 2009
本文编号：3713867
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 诸论
1.1 引言
1.2 白光LED的发展
1.3 白光LED的优点
1.4 白光LED的结构和实现
1.4.1 白光LED的结构
1.4.2 白光LED的实现
1.5 白光LED用荧光粉
1.5.1 研究现状
1.5.2 制备方法
1.5.3 白光LED用荧光粉要求
1.6 碱金属偏钒酸盐荧光粉
1.7 色度学基本概念
1.8 本文的选题依据和研究内容
1.8.1 选题依据
1.8.2 研究内容
第二章 实验和模拟计算部分
2.1 实验原材料
2.2 主要表征手段及对应的仪器设备
2.2.1 X射线衍射仪
2.2.2 扫描电子显微镜
2.2.3 荧光分光光度计
2.2.4 光谱辐射分析仪
2.3 实验过程
2.3.1 样品制备工艺
2.3.2 样品性能测试
2.4 第一性原理及Material Studio软件简介
2.4.1 薛定谔方程
2.4.2 密度泛函理论
2.4.3 交换关联能
2.4.4 Material Studio软件包
2.5 第一性原理在材料物性中的应用
2.5.1 运用第一性原理研究材料稳定性和电子结构
2.5.2 运用第一性原理研究材料的光学性质
第三章 RbVO_3荧光粉的制备及第一性原理计算
3.1 前言
3.2 固相法制备RbVO_3荧光粉
3.3 结果与讨论
3.3.1 RbVO_3荧光粉的物相分析
3.3.2 RbVO_3荧光粉的表面形貌分析
3.3.3 RbVO_3荧光粉的荧光光谱分析
3.3.4 RbVO_3荧光粉的光谱辐射分析
3.4 RbVO_3荧光粉光学性能的第一性原理研究
3.4.1 计算模型与方法
3.4.2 RbVO_3的能带结构及态密度
3.4.3 光学性质
3.5 结论
第四章 CsVO_3荧光粉的制备及第一性原理计算
4.1 前言
4.2 固相法制备CsVO_3荧光粉
4.3 结果与讨论
4.3.1 CsVO_3荧光粉的物相分析
4.3.2 CsVO_3荧光粉的表面形貌分析
4.3.3 CsVO_3荧光粉的荧光光谱分析
4.3.4 CsVO_3荧光粉的色品坐标
4.4 CsVO_3荧光粉光学性能的第一性原理研究
4.4.1 计算模型与方法
4.4.2 CsVO_3的能带结构及态密度
4.4.3 光学性质
4.5 结论
第五章 KVO_3荧光粉光学性能的第一性原理研究
5.1 前言
5.2 计算模型与方法
5.3 KVO_3的能带结构及态密度
5.4 光学性质
5.5 结论
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 创新点
6.3 展望
主要参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]La/N共掺Ba5Nb4O15的光电性能的第一性原理研究[J]. 杨露露,陈晓白,耿爱丛,李熊,车兴来,朱耀辉. 半导体光电. 2019(01)
[2]Si-Li合金嵌锂性能和弹性性能的第一性原理计算[J]. 沈丁,杨绍斌,孙闻,李思南,唐树伟. 原子与分子物理学报. 2017(01)
[3]一种CsVO3/聚合物复合荧光材料的制备及性能[J]. 李洁,李曦,王超,胡胜亮,李迎春. 功能材料. 2014(03)
[4]LED——未来的照明工具[J]. 王刚. 科技经济市场. 2011(02)
[5]国外白光LED技术与产业现状及发展趋势[J]. 陈海明. 半导体技术. 2010(07)
[6]In-N共掺杂ZnO第一性原理计算[J]. 陈琨,范广涵,章勇,丁少锋. 物理学报. 2008(05)
[7]N掺杂p-型ZnO的第一性原理计算[J]. 陈琨,范广涵,章勇,丁少锋. 物理化学学报. 2008(01)
[8]过渡金属与氮共掺杂ZnO电子结构和光学性质的第一性原理研究[J]. 段满益,徐明,周海平,沈益斌,陈青云,丁迎春,祝文军. 物理学报. 2007(09)
[9]绿色照明光源——高亮度白光LED[J]. 李宏,李蔚燕. 灯与照明. 2007(01)
[10]评曾谨言的量子力学教材[J]. 关洪. 大学物理. 2006(02)
硕士论文
[1]ZnO基稀磁半导体第一性原理计算与蒙特卡洛模拟研究[D]. 陈珊.福建师范大学 2009
本文编号：3713867
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