稀土离子掺杂钛酸盐荧光粉的光谱性质

发布时间：2017-12-15 13:25

  本文关键词：稀土离子掺杂钛酸盐荧光粉的光谱性质

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【摘要】：白光发光二极管(白光LED)是一种新型的固态照明光源,具有体积小、寿命长、节能环保等优点,近年来备受科研人员的广泛关注。目前实现白光的主要方式有两种:一是三基色LED芯片组合法,二是蓝紫光LED芯片与荧光粉组合法。荧光粉是白光LED的重要组成部分,荧光粉发光性能的优化对推动白光LED的发展与应用具有重要意义。本论文采用不同的方法制备了可被近紫外光激发的钛酸盐荧光粉,研究了样品的光谱性质及温度传感性质,主要内容和结果如下:(1)采用高温固相法合成了 NaLa_(1-x)EuxTi_2O_6红色荧光粉。样品可被近紫外光有效激发,并发射红光。利用Van模型分析了样品发光的浓度饱和行为,证实Eu~(3+)间的交换相互作用是导致样品发光发生浓度饱和现象的原因。通过样品的发射光谱计算了样品的CIE色坐标,结果表明,随着Eu~(3+)浓度的增大,样品的发光颜色可从白色调节至红色。研究了样品发光的温度猝灭行为,证实crossover过程是导致样品发光发生温度猝灭的原因。利用J-O理论研究了 Eu~(3+)的光学跃迁性质。(2)采用高温固相法合成了 Na_2(La_(1-x)Eux)_2Ti_3O_(10)红色荧光粉。该荧光粉可被近紫外光激发并获得红光发射。利用Van模型研究了样品的浓度猝灭行为,结果表明,其浓度猝灭机理为Eu~(3+)间的交换相互作用。利用Auzel模型解释了 Eu~(3+)荧光的自猝灭行为。研究了样品发光的温度猝灭行为,证实crossover过程是引发样品发光产生温度猝灭的主要原因。通过对比温度相关的发射光谱,发现Na_2(La_(1-x)Eux)_2Ti_3O_(10)具有比NaLa_(1-x)EuxTi_2O_6更好的发光热稳定性。(3)采用溶胶-凝胶-燃烧法合成了K_2(La_(1-x)Er_x)_2Ti_3O_(10)绿色荧光粉。该荧光粉可被近紫外光有效激发并获得绿光发射。利用Van模型对样品的浓度猝灭行为进行了分析,发现其浓度猝灭机理为电偶极-电偶极相互作用。此外,还研究了不同浓度Er~(3+)掺杂样品的温度传感特性,结果表明,Er~(3+)掺杂浓度对样品的温度传感灵敏度具有重要影响,随着Er~(3+)浓度的增加,样品的温度传感灵敏度逐渐降低。
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：O482.31;TN312.8

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