稀土離子光譜參量的第一性原理研究.pdf

1、基于白光LED近年來的廣泛應(yīng)用，我們利用第一性原理計(jì)算研究新型稀土發(fā)光材料，期望可以為制備新型白光LED材料提供理論依據(jù)和新的思路。本論文利用第一性原理計(jì)算與唯象模型分析相結(jié)合的方法，對發(fā)光材料的單電子和多電子的電荷遷移態(tài)進(jìn)行的詳細(xì)的研究。
　　本論文由四章組成，第一章為緒論部分，首先簡要介紹了發(fā)光現(xiàn)象（尤其是光致發(fā)光現(xiàn)象）的基本概念，然后介紹了稀土發(fā)光材料的研究進(jìn)展和主要應(yīng)用，以及本論文的主要研究工作。
　　第二章首先介紹

2、了第一性原理計(jì)算的理論方法和密度泛函理論，接著介紹了如何應(yīng)用第一性原理計(jì)算與唯象模型分析相結(jié)合的方法對無機(jī)發(fā)光材料中摻雜的稀土離子(特別是Ce3+)的局域配位結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，并對4f和5d能級結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
　　本論文的主要研究內(nèi)容在第三章進(jìn)行詳細(xì)闡述?；贑e3+摻雜的石榴石型熒光粉轉(zhuǎn)化效率高、穩(wěn)定性好、顯色指數(shù)高，是一類重要的白光LED用熒光粉。人們通過在此類熒光粉中共摻Ce3+和其他雜質(zhì)離子，調(diào)控?zé)晒夥郯l(fā)光顏色、實(shí)現(xiàn)

3、品質(zhì)優(yōu)良的白光發(fā)射。電荷補(bǔ)償和能量傳遞機(jī)理是熒光粉中普遍存在的關(guān)鍵性問題。基于不同電荷補(bǔ)償方式，改變Ce3+的局域環(huán)境，從而調(diào)節(jié)其5d→4f躍遷發(fā)光;當(dāng)一種發(fā)光中心特征躍遷難以被激發(fā)時(shí)，不同發(fā)光中心之間的能量傳遞過程將會(huì)起到關(guān)鍵作用。本項(xiàng)目利用第一性原理研究手段對Ce3+摻雜的石榴石型熒光粉展開研究:1）研究不同電荷補(bǔ)償方式在發(fā)光過程中的可能作用，對于發(fā)光中心能級與躍遷、熒光粉發(fā)光性能的影響;2）從微觀角度對不同發(fā)光中心之間能量傳遞過程