新型白钨矿结构发光材料的制备与性能研究

发布时间：2023-02-09 10:36

　　稀土掺杂发光材料中,大部分基质化学稳定性低,受热不稳定,显色指数低,紫外光波段吸收较弱,限制了其应用范围。针对这一问题,本论文制备了钨酸盐体系自激活基质材料,在紫外光波段具有较强的吸收,且稳定性高,发光性能优异,具有潜在的应用价值。论文的主要研究成果如下:(1)采用高温固相法制备了一系列Eu³⁺,Dy³⁺,Tb³⁺掺杂的新型白钨矿结构LiCaGd(WO₄)₃:Ln³⁺(Ln=Eu,Dy,Tb)(LCGW)荧光粉。结果表明,Eu³⁺、Dy³⁺和Tb³⁺离子被成功地引入到LCGW晶格中。在紫外光辐射下,Eu³⁺和Tb³⁺单掺的LCGW荧光粉分别发红光和绿光。此外,掺杂Dy³⁺的LCGW荧光粉发黄光,最佳掺杂浓度为z=0.08 mol,观察到Eu³⁺/Dy³⁺和Tb³⁺

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 白光LED简介
        1.1.1 白光LED荧光材料概况
        1.1.2 白光LED的优点和实现方式
        1.1.3 白光LED的研究现状及存在问题
    1.2 稀土发光材料概述
        1.2.1 稀土发光材料简介
        1.2.2 稀土离子间的能量传递方式
        1.2.3 稀土Eu³⁺,Dy³⁺,Tb³⁺离子的发光特性
        1.2.4 稀土离子掺杂发光材料的应用
    1.3 白钨矿结构钨酸盐基质发光材料
        1.3.1 钨酸盐发光材料的概况
        1.3.2 晶体结构的特点
        1.3.3 白钨矿结构钨酸盐发光材料的研究进展
        1.3.4 钨酸盐荧光粉的发光热淬灭机理及存在问题
    1.4 荧光粉的制备方法
        1.4.1 高温固相法
        1.4.2 溶胶-凝胶法
        1.4.3 共沉淀法
        1.4.4 水热法
        1.4.5 燃烧法
        1.4.6 喷雾热解法
    1.5 研究目的及意义
    1.6 本文研究内容
    1.7 本文完成的工作量
第二章 实验材料、仪器
    2.1 实验材料
    2.2 实验仪器
第三章 LiCaGd(WO₄)₃:Ln³⁺(Ln=Eu,Dy,Tb)发光材料的制备与性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 物相分析
        3.3.2 高分辨透射电镜和能谱分析
        3.3.3 LiCaGd(WO₄)₃:Ln³⁺(Ln=Eu,Dy,Tb)荧光粉的发光特性
        3.3.4 Tb³⁺/Dy³⁺,Eu³⁺/Dy³⁺离子间的能量传递过程
        3.3.5 PL光谱图分析
        3.3.6 LiCaGd(WO₄)₃:Ln³⁺(Ln=Eu,Dy,Tb)荧光粉荧光寿命分析
        3.3.7 发光热稳定性分析和CIE图谱
    3.4 本章小结
第四章 [SiO₄]^4-和[PO₄]^3-离子替代钨酸盐中[WO₄]^2-离子的发光材料性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 X射线晶体衍射分析
        4.3.2 高分辨扫描电镜和能谱分析
        4.3.3 发光光谱特性分析
        4.3.4 [SiO₄]^4-和[PO₄]^3-替代[WO₄]^2-离子对荧光粉热稳定性的影响
        4.3.5 荧光寿命和CIE图谱分析
    4.4 本章小结
第五章 不同方法制备的LiCaLa(WO₄)₃:Ln³⁺(Ln=Eu,Dy,Tb)荧光粉性能研究
    5.1 引言
    5.2 实验方法
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 高温固相法制备LiCaLa(WO₄)₃:Ln³⁺(Ln=Eu,Dy,Tb)性能分析
        5.3.2 水热法制备的LiCaLa(WO₄)₃:0.08Dy³⁺物相和形貌分析
        5.3.3 不同制备方法对LiCaLa(WO₄)₃ 荧光材料的影响研究
    5.4 本章小结
第六章 结论
    6.1 主要成果
    6.2 存在的问题及建议
致谢
参考文献
附录



本文编号：3738734