稀土摻雜硼酸鹽熒光粉末的制備及改性研究.pdf

1、稀土熒光粉廣泛應(yīng)用于生態(tài)照明、動態(tài)顯示、通訊衛(wèi)星、光學(xué)計算機及生物分子探針等高科技領(lǐng)域。三基色熒光粉是目前最有研究價值的熒光粉，其在可見光區(qū)具有豐富的譜線，發(fā)光譜帶狹窄，發(fā)光能量更為集中；具有較強的抗紫外輻照能力，高溫特性好，能適應(yīng)高負(fù)荷的環(huán)境，且三基色熒光粉具有較高的發(fā)光效率。稀土硼酸鹽熒光粉由于其穩(wěn)定性、相對較低的合成溫度及優(yōu)良的熒光性能等特點成為 PDP、HDTV和投影電視等平板顯示顯像首選的發(fā)光材料。提高硼酸鹽稀土熒光粉的性能是

2、稀土硼酸鹽熒光粉的主要研究方向之一。本論文主要研究摻雜非稀土金屬離子對稀土硼酸鹽熒光粉熒光性能的影響。
　　本論文采用水熱法制備YBO3:Eu3+/YBO3:Tb3+紅色/綠色熒光粉。摻入不同含量金屬離子M（Li+、K+、Mg2+、Al3+），采用XRD、FE-SEM測試其晶相結(jié)構(gòu)和形貌特征，采用PL光譜儀從發(fā)光強度、衰減壽命和量子效率方面測試其熒光性能，探討摻雜金屬離子對熒光粉熒光性能的影響。具體的研究工作如下：
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3、）不同Y3+:Eu3+摩爾比的YBO3:Eu3+紅色熒光粉，當(dāng)Y3+:Eu3+摩爾比為20:1時，YBO3:Eu3+粉末熒光性能最好。在Y3+:Eu3+摩爾比為20:1的Eu3+最佳摻雜比基礎(chǔ)上摻雜不同含量的金屬離子M（Li+、K+、Mg2+、Al3+），YBO3:Eu3+:M粉末形貌和熒光性能均發(fā)生了改變。Li+、K+均改善熒光粉末的熒光性能，摻雜Mg2+、Al3+后，熒光粉末熒光性能降低；
　?。?）不同Y3+、Tb3+摩爾比

4、的YBO3:Tb3+綠色熒光粉，當(dāng)Y3+:Tb3+摩爾比為20:1時，YBO3:Tb3+粉末熒光性能較好；在Tb3+最佳摻雜比的基礎(chǔ)上摻入不同金屬離子不同含量M（Li+、K+、Mg2+、Al3+），YBO3:Tb3+:M粉末形貌和熒光性能均發(fā)生了改變。Li+、K+、Al3+均改善熒光粉末的熒光性能，摻雜 Mg2+后，熒光粉末熒光性能降低；
　　（3）摻雜的金屬離子可能通過改善熒光粉末的形貌提高其熒光性能，顆粒飽滿、次級片層結(jié)構(gòu)排列