稀土摻雜上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料制備與發(fā)光性質(zhì)研究.pdf

1、分類號(hào)UDC密級(jí)單位代碼」衛(wèi)1五l一一一一稀土摻雜上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料制備與發(fā)光性質(zhì)研究龐濤指導(dǎo)教師曹望和職稱教授學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別博士學(xué)科(專業(yè))載運(yùn)工具運(yùn)用工程論文完成日期2010.05答辯日期沙.汀、、答辯委員會(huì)主席廠卞。。。沙創(chuàng)新點(diǎn)摘要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)摘要1制備了護(hù)十單摻和護(hù)勺Yb3十共摻M，型YTao上轉(zhuǎn)換發(fā)光粉。發(fā)現(xiàn)隨著Yb3濃度增加，綠光發(fā)射強(qiáng)度先增強(qiáng)后減弱，而紅光與紅外光發(fā)射強(qiáng)度呈增減交替變化。提出Yb3濃度的變化可以

2、改變系統(tǒng)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光機(jī)理。當(dāng)Yb3濃度小于12moloo時(shí)，Yb3到護(hù)十的連續(xù)兩步共振能量傳遞是主導(dǎo)機(jī)制當(dāng)Yb3濃度為12mol%時(shí)，協(xié)同敏化是主導(dǎo)機(jī)制當(dāng)Yb3濃度大于12mol%時(shí)，將發(fā)生Ers十到Y(jié)b3的能量反傳遞。亮度與色純度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，YTao4:1%護(hù)12%Yb3是一種良好的綠色上轉(zhuǎn)換發(fā)光粉。另外，比較了護(hù)十腸3共摻Y(jié)Tao小GdTao和LaTao的上轉(zhuǎn)換發(fā)光，結(jié)果發(fā)現(xiàn)YTao4:E尸勺Yb3十和GdTao4:E尸勺y七3

3、均顯示了很強(qiáng)、很純的綠光發(fā)射，但與二者相比，LaTao4:E尸勺y七3十顯示了不同的發(fā)光現(xiàn)象，不但發(fā)光強(qiáng)度弱、Yb3碎滅濃度小，而且綠光發(fā)射的主峰呈現(xiàn)藍(lán)移現(xiàn)象。2制備一種高效的Yb3十汀m3共摻氟氧化物藍(lán)光上轉(zhuǎn)換發(fā)光粉。在5.56wcmZ的泵浦功率下，其發(fā)光亮度可達(dá)13053mc出mZ，高于商品姚025:Yb，Tm的發(fā)光亮度(8194mcdm2)。計(jì)算其色坐標(biāo)為(0.25，0.10)，非常接近于NTSC標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)光色坐標(biāo)(0.14，0.08

4、)。上轉(zhuǎn)換發(fā)光機(jī)制的研究表明，協(xié)同敏化為主導(dǎo)機(jī)制。另外，以這種氟氧化物為基質(zhì)，通過Yb3Tm3飛尸三摻，得到了明亮的上轉(zhuǎn)換白光。由于組成白光的藍(lán)(主發(fā)射)、綠、紅三基色發(fā)光均為雙光子過程，因而該白光對(duì)泵浦功率非常不敏感。在2.46一6.78w慫mZ功率范圍內(nèi)，色點(diǎn)坐標(biāo)僅由(0.24，0.32)變?yōu)?0.23，0.30)。即便當(dāng)泵浦功率達(dá)IW時(shí)，肉眼觀察其發(fā)光顏色仍為白色。3采用水熱工藝設(shè)計(jì)合成了基于Yb3汀m3十尼尸三摻KY3FI。的上