稀土激活的硅酸盐荧光材料制备与发光性能研究

发布时间：2021-05-16 17:00

　　荧光粉是LED器件制备的重要组成部分,为了获得高效的发光性能,近年来研究和报道了很多新型的荧光粉,其中硅酸盐体系荧光粉因种类繁多成为研究热点,具有作为LED用荧光粉的巨大潜能。本文在硅酸盐基质中引入多种稀土离子,变换晶体格位中的阳离子种类,采用XRD、SEM、荧光光谱、荧光寿命等测试手段,对所制备的荧光材料的物相、微观形貌和发光性能等进行了分析讨论,旨在研究开发出适合近紫外光激发的具有多光色的硅酸盐体系荧光粉。本文重点围绕以下几个方面开展研究工作:1)(Lu_1-xY_x)₂SiO₅:yCe³⁺和(Lu_1-xY_x)₂Si₂O₇:yCe³⁺硅酸盐系列粉体采用高温固相法在还原气氛下分别合成了(Lu_1-xY_x)₂SiO₅:yCe³⁺、(Lu_... 

【文章来源】：长春理工大学吉林省

【文章页数】：134 页

【学位级别】：博士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 稀土发光材料
        1.1.1 发光及发光类型
        1.1.2 稀土发光材料及其特点
        1.1.3 稀土发光材料的制备
    1.2 稀土离子的能级结构
        1.2.1 稀土离子的4f-4f电子跃迁
        1.2.2 稀土离子的4f-5d电子跃迁
        1.2.3 电荷迁移带
    1.3 稀土硅酸盐发光材料
        1.3.1 稀土硅酸盐发光材料的研究进展
        1.3.2 二元硅酸盐
        1.3.3 三元硅酸盐
        1.3.4 其他硅酸盐
    1.4 选题目的、意义及主要研究内容
        1.4.1 选题的目的和意义
        1.4.2 主要研究内容
第2章 Lu_2SiO_5:Ce~(3+)/Lu_2Si_2O_7:Ce~(3+)荧光粉的制备及发光性能研究
    2.1 引言
    2.2 样品制备与表征
        2.2.1 实验原料和仪器
        2.2.2 样品的制备
        2.2.3 样品的表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)荧光粉的结构研究
        2.3.2 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)荧光粉的发光性能研究
        2.3.3 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)荧光粉的结构研究
        2.3.4 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)荧光粉的发光性能研究
    2.4 小结
第3章 Na_3LuSi_2O_7:RE~(3+)(Ce~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))荧光粉的制备及其发光性能研究
    3.1 引言
    3.2 样品制备与表征
        3.2.1 实验原料和仪器
        3.2.2 样品的制备
        3.2.3 样品的表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+)荧光粉的XRD图谱及结构研究
        3.3.2 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+)发光性能分析
        3.3.3 Na_3LuSi_2O_7:Tb~(3+)荧光粉的结构与发光性能研究
        3.3.4 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+),Tb~(3+)荧光粉的结构与发光性能研究
        3.3.5 Na_3LuSi_2O_7:RE~(3+)(Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))荧光粉的结构与发光性能研究
    3.4 小结
第4章 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)(Ce~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))荧光粉的制备及其发光性能研究
    4.1 引言
    4.2 样品制备与表征
        4.2.1 实验原料和仪器
        4.2.2 样品的制备
        4.2.3 样品的表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)、(Ce~(3+),Tb~(3+))荧光粉的结构及形貌分析
        4.3.2 NaCaGaSi_2O_7:Ce~(3+)荧光粉的发光性能分析
        4.3.3 NaCaGaSi_2O_7:Tb~(3+)荧光粉的发光性能分析
        4.3.4 NaCaGaSi_2O_7:Ce(~3+),Tb~(3+)荧光粉的发光性能分析
        4.3.5 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)(Eu~(3+), Dy~(3+), Sm~(3+))荧光粉的结构与发光性能研究
    4.4 小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]单基质白光LED荧光粉研究进展[J]. 曹逊,曹翠翠,孙光耀,金平实.  无机材料学报. 2019(11)
[2]Bi4Si3O12:Sm3+荧光粉的制备及发光性能的研究[J]. 张方圆,谢建军,汪暾,林德宝,肖维勤,施鹰,雷芳,章蕾.  人工晶体学报. 2017(08)
[3]SPS烧结制备生物活性镁黄长石陶瓷[J]. 王明辉,钟洪彬,范宇驰,陈婷.  无机材料学报. 2017(08)
[4]Ba1-xMgxAl2Si2O8晶体结构与微波介电性能的研究[J]. 张瑶,丁士华,刘杨琼,段绍英,肖鹏,韩林材.  无机材料学报. 2017(01)
[5]Ba2SiO4∶Ce3+,Mn2+荧光粉的制备与光谱性质[J]. 孙晓园,张丽宏,于立军,骆永石,吴春雷,贺小光,张家骅.  发光学报. 2015(12)
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[7]Ca8Mg（SiO4）4Cl2∶Eu2+,Ce3+,Mn2+绿色荧光粉发光性能及其应用研究[J]. 刘永,周亚运,杨慧,张秋函,谭慧英,汪正良.  人工晶体学报. 2015(04)
[8]Ca6Sr4（Si2O7）3Cl2:Dy3+荧光粉的制备及其荧光性能（英文）[J]. 周倩,付秋平,徐荣晴,刘轶夫,侯雪薇,於霞,高绍康.  硅酸盐学报. 2015(01)
[9]MgO对Sr2SiO4∶Eu2+荧光粉发光性质的影响[J]. 孙晓园,李春杰,贺小光,于立军,高允锋,骆永石,张家骅.  发光学报. 2012(04)
[10]宽激发带稀土激活碱土金属硅酸盐发光材料特性研究[J]. 夏威,雷明凯,罗昔贤,肖志国.  光谱学与光谱分析. 2008(01)



本文编号：3190066