Li+、Na+、Eu3+摻雜Gd2O3與CaWO4熒光粉的制備和發(fā)光特性研究.pdf

1、稀土紅色熒光粉在照明、顯示、檢測等方面有著重要的應用，其中，Gd2O3:Eu3+具有優(yōu)良的電致發(fā)光性能，這種材料在用于高分辨顯示器件方面具有很大的潛力，但如何改善其發(fā)光效率，將其應用于實際，還有待于實驗的探索。此外，鎢酸鈣據(jù)有耐輻射性、化學性質穩(wěn)定、價格便宜、成本低、容易制備等優(yōu)點，再加上Eu3+離子摻雜，CaWO4:Eu3+在紅外波段的發(fā)光強度很大，所以鎢酸鈣為基質和Eu3+為激活離子為當今LED用紅色熒光粉研究的另一個熱點?？紤]到堿

2、金屬離子摻雜Gd2O3:Eu3+和CaWO4:Eu3+紅色熒光粉及發(fā)光特性在國內外研究較少，固本文研究了堿金屬Li+，Na+及Eu3+摻雜Gd2O3和CaWO4兩種基質，制備了Gd2O3:Eu3+系列和CaWO4:Eu3+系列樣品，利用X-射線衍射、掃描電鏡、電子透射電鏡、激發(fā)光譜和發(fā)射光譜對樣品進行表征。研究了堿金屬離子的摻雜對合成熒光粉微結構和發(fā)光特性的影響，具體如下：
　　第1章介紹了發(fā)光材料及其發(fā)光方法，稀土發(fā)光材料的特性

3、和合成方法。Gd2O3:Eu3+和CaWO4:Eu3+紅色熒光粉的研究現(xiàn)狀，本文的研究內容、意義及創(chuàng)新。
　　第2章用微波-固相法制備Li+，Na+單摻和Li+，Na+共摻Gd2O3:Eu3+熒光粉，討論摻雜離子和濃度對熒光粉晶體結構、微觀相貌和發(fā)光特性影響。樣品在800℃煅燒2h后的顆粒在50～80nm之間。當Eu3+濃度為4.5mol％時，Gd2O3:Eu3+熒光粉的發(fā)光強度最大。隨著Li+和Na+的摻入，樣品的發(fā)光強度增大。

4、單摻Li+，Na+和共摻Li+，Na+樣品的發(fā)光強度是未摻入的4.6、5.8和7.2倍。
　　第3章用共沉淀法制備Li+摻Gd2O3:Eu3+熒光粉，討論不同的煅燒溫度、摻雜離子、沉淀劑等條件對Gd2O3:Eu3+熒光粉光致發(fā)光特性的影響。結果顯示共沉淀法制備的樣品粒徑在30～50nm之間。在相同的條件下，未摻入Li+的樣品比較，用共沉淀法獲得樣品的發(fā)光強度是微波-固相法合成樣品的5.8倍；摻入Li+的樣品比較，共沉淀法制備樣品的

5、發(fā)光強度是微波-固相法樣品的1.5倍。當草酸作為共沉淀劑，Li+和Eu3+的摻雜量均為4.5mol%時，在800oC煅燒2h得到的Li+摻雜Gd2O3:Eu3+樣品，其發(fā)光強度是未摻雜Li+樣品的1.4倍。由于堿金屬的進入使晶體場的對稱性降低和表面缺陷以及表面無輻射弛豫中心增加，此外堿金屬作為電荷補償劑、敏化劑、助溶劑和潤滑劑均能使樣品的發(fā)光強度增強。
　　第4章用微波-固相法制備Li+和Na+摻雜CaWO4:Eu3+熒光粉，討論