自激活单斜Lu 2-x Ln x WO 6 （Ln=Sm,Yb）发光性能调控研究

发布时间：2021-10-09 10:28

　　长波紫外激发下,自激活单斜钨酸镥发射宽带光谱,几乎覆盖整个可见光区域,而红光部分较弱。本论文对单斜钨酸镥研究现状分析,利用第一性原理计算和实验相结合的方法,系统探索钐和镱稀土离子掺杂单斜钨酸镥的发光机理以及性能调控。通过基态和限制性密度泛函理论计算,钐掺杂单斜钨酸镥的发光来源于4f→4f禁戒跃迁产生红光发射,而非5d→4f允许跃迁产生可见光发射,理论上通过钐离子和钨氧电荷转移跃迁的共同发射可以获得白色发光。在空气气氛下,实验上利用高温固相反应合成纯的和钐离子掺杂单斜钨酸镥粉末。通过X射线光电子能谱和Rietveld结构精修分析,钐离子为正三价且在三个镥位置呈现浓度依赖的选择性占据。随着钐掺杂浓度增加,325纳米紫外激发样品色坐标在可见光光谱中从蓝色区域到白色再到橙色区域的移动。基于理论预测和实验合成,利用365纳米紫外芯片和1%摩尔钐掺杂钨酸镥荧光粉制备白光发射荧光灯。高温化学反应合成不同浓度镱离子掺杂单斜钨酸镥样品,紫外300纳米激发下,所有掺杂样品呈现900到1200纳米的近红外发射,对应于三重简并的²F_5/2态到四重简并的^2<... 

【文章来源】：河北大学河北省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 白光发射二极管
    1.3 钨酸盐发光机理
    1.4 典型合成方法
    1.5 钨酸镥的研究现状
    1.6 本文研究意义与安排
第二章 样品制备与表征
    2.1 样品制备
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 钨酸镥基荧光粉制备方法
    2.2 结构表征
        2.2.1 X射线衍射(XRD)
        2.2.2 Rietveld结构精修
        2.2.3 X射线光电子能谱(XPS)
    2.3 性能测试
        2.3.1 荧光分光光度计（PL）
        2.3.2 紫外-可见-近红外漫反射光谱计
        2.3.3 LED参数测试仪
    2.4 形貌表征
        2.4.1 透射电子显微镜(TEM)
        2.4.2 能量色散X射线光谱(EDS)
第三章 单斜Lu_2WO_6:Sm~(3+)白光发射荧光粉
    3.1 引言
    3.2 计算方法
    3.3 理论预测
    3.4 实验验证
        3.4.1 Lu_2WO_6样品表征
        3.4.2 Lu_2WO_6:Sm~(3+)样品表征
    3.5 本章小结
第四章 Lu_2WO_6:Yb~(3+)荧光粉制备性能研究
    4.1 Lu_2WO_6:Yb~(3+)制备
    4.2 Lu_2WO_6:Yb~(3+)结构表征
    4.3 Lu_2WO_6:Yb~(3+)性能测试
    4.4 Lu_2WO_6:Yb~(3+)形貌表征
    4.5 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间研究成果



本文编号：3426187