三價稀土離子激活的新型熒光材料發(fā)光特性.pdf

1、本文以四種三價稀土離子Dy3+、Tb3+、Eu3+和Sm3+為主要激活劑，以KMgLa(PO4)2為主要基質并輔以LiY(MoO4)2為基質，采用傳統(tǒng)的高溫固相反應法合成了多種新型熒光材料，并對其發(fā)光特性進行了研究，主要內容如下：
　　(1)合成了一系列單一基質白色熒光粉KMgLa1-x(PO4)2:xDy3+，并對其發(fā)光特性進行了研究。在近紫外光(n-UV)激發(fā)下，發(fā)射光譜在481nm和575nm處顯示強烈的尖峰，它們均屬于Dy

2、3+離子的特征發(fā)射。通過計算得到濃度猝滅時Dy3+離子間的距離為1.136nm，并根據(jù)Dexter能量共振理論進一步計算分析得到熒光粉的能量傳遞方式為電偶極-電偶極相互作用。通過多濃度摻雜實驗分析得到Dy3+離子的最佳摻雜濃度為x=0.05，且各濃度樣品的色坐標都在標準白光附近。
　　(2)制備了一系列KMgLa1-x(PO4)2:xTb3+綠色熒光粉。樣品在近紫外光激發(fā)下有較好的綠光發(fā)射。通過計算得到樣品發(fā)生濃度猝滅時Tb3+離

3、子的間距的為1.135nm，進一步得到樣品的能量傳遞方式為電多極相互作用。測試顯示樣品的色坐標隨Tb3+離子的摻入逐漸由綠色向黃色遷移。對樣品的溫度穩(wěn)定性也進行了測試。研究結果顯示，KMgLa1-x(PO4)2:xTb3+能很好的吸收近紫外光，在白光LED的應用中有潛在的價值。
　　(3)合成了KMgLa(PO4)2:Eu3+紅色熒光材料。其激發(fā)光譜由很強的200-300nm的電荷遷移帶和一系列分布在350-450nm歸屬于Eu3

4、+的特征峰組成。發(fā)射譜的最強峰出現(xiàn)在595nm處，歸屬于Eu3+的5D0→7F1躍遷。隨著Eu3+離子濃度的增加，樣品發(fā)光強度先增強后減弱，當摻入0.10Eu3+時發(fā)射強度達到最強。對樣品的熒光壽命曲線進行了分析，發(fā)現(xiàn)樣品對應5D0→7F1躍遷發(fā)射的熒光壽命隨著Eu3+的摻入量的增加而逐漸減小。
　　(4)合成了一系列KMgLa(PO4)2:Sm3+及LiY(MoO4)2:Sm3+熒光粉。并對比分析了兩種熒光材料的合成條件以及各自