Eu2+-Mn2+摻雜的M3NaLa(PO4)3F(M=Ca,Sr,Ba)白光熒光粉的合成及發(fā)光性能.pdf

1、白光LED由于壽命長、發(fā)光效率高、耗能低和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用在固體照明領(lǐng)域中受到了廣泛的研究，在商業(yè)上也有了成熟的產(chǎn)品。傳統(tǒng)的白光 LED基于藍(lán)光 LED芯片+YAG:Ce3+黃色熒光粉組合，由于缺乏紅光發(fā)射，導(dǎo)致顯色指數(shù)較差，且色溫較高。近年來，白光 LED的光轉(zhuǎn)化材料研究轉(zhuǎn)向了近紫外-紫外激發(fā)的單一基質(zhì)白光熒光粉。這種熒光粉可以通過調(diào)節(jié)激活離子的摻雜配比來改進(jìn)顯色指數(shù)和色溫。
　　本論文主要研究了Eu2+/Mn2+共摻雜的M3

2、NaLa(PO4)3F(M=Ca，Sr，Ba)系列熒光粉的制備過程及發(fā)光性能。這些熒光粉在近紫外輻射激發(fā)下發(fā)出顏色可調(diào)的白光，可用作近紫外-紫外LED芯片為激發(fā)源的光轉(zhuǎn)化材料。本論文的主要內(nèi)容如下：
　　第一章，介紹了稀土發(fā)光材料及其發(fā)光機(jī)理和應(yīng)用領(lǐng)域，概括了稀土發(fā)光材料一些常見的制備方法，總結(jié)了白光LED的研究背景和研究現(xiàn)狀。
　　第二章，介紹了本論文所用到的實(shí)驗(yàn)試劑和儀器，闡述了Eu2+/Mn2+共摻雜的M3NaLa(P

3、O4)3F(M=Ca，Sr，Ba)系列熒光粉的實(shí)驗(yàn)制備過程以及表征方法。
　　第三章至第五章，采用改進(jìn)的高溫固相合成法制備了Eu2+/Mn2+共摻雜的Ca6Na2La2(PO4)6F2、Sr3NaLa(PO4)3F、Ca2SrNaLa(PO4)3F三種熒光粉，系統(tǒng)研究了這三種熒光粉的物相結(jié)構(gòu)和發(fā)光性能。首先，經(jīng)過三種熒光粉的XRD譜圖與其 JCPDS標(biāo)準(zhǔn)卡片的比對(duì)，說明得到的熒光粉為純相。然后，測量了三種熒光粉分別單摻Eu2+和單

4、摻Mn2+時(shí)的激發(fā)和發(fā)射光譜，發(fā)現(xiàn)在三種熒光粉中均存在Eu2+→Mn2+之間的能量傳遞過程。之后，通過 Eu2+/Mn2+共摻雜的三種熒光粉的熒光光譜和熒光衰減曲線，計(jì)算出 Eu2+→Mn2+之間的能量傳遞效率和Eu2+離子的熒光壽命。最后，通過改變 Eu2+/Mn2+的摻雜比例，發(fā)現(xiàn)發(fā)射光顏射的變化規(guī)律，表明這三種熒光粉均可以在紫外激發(fā)下實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射。
　　第六章，對(duì)本文研究的三個(gè)系列熒光粉的發(fā)光性質(zhì)進(jìn)行了小結(jié)，結(jié)合本次研究結(jié)果