稀土離子摻雜鈦酸鹽熒光粉的合成及發(fā)光性質(zhì).pdf

1、白光發(fā)光二極管(WLED)是一種壽命長(zhǎng)、節(jié)能、環(huán)保、工作電壓低和響應(yīng)速度快的新型固態(tài)照明光源,被譽(yù)為第四代照明光源,近年來(lái)備受科研人員的廣泛關(guān)注。實(shí)現(xiàn)WLED主要有兩大途徑,一種是將紅、綠、藍(lán)三基色LED芯片組裝實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射,另一種是將藍(lán)/紫光LED芯片與稀土熒光粉相結(jié)合產(chǎn)生白光發(fā)射。熒光粉制備技術(shù)的進(jìn)步對(duì)WI_,ED的發(fā)展起著重要的推動(dòng)作用,本論文針對(duì)紫外光芯片激發(fā)的鈦酸鹽熒光材料展開研究。
　　 三價(jià)稀土離子具有豐富的能級(jí),

2、其摻雜的發(fā)光材料在綠色照明、生物熒光標(biāo)識(shí)、短波長(zhǎng)激光器、信息顯示以及光電子學(xué)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。鈦酸鹽具有良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,是一種很好的發(fā)光基質(zhì)材料。本論文采用傳統(tǒng)的高溫固相法,成功制備了稀土鈦酸鹽體系發(fā)光材料,運(yùn)用X射線衍射、熒光光譜等測(cè)試分析手段,對(duì)樣品的物相組成、發(fā)光性能以及熱穩(wěn)定性等進(jìn)行了分析。主要內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　 采用高溫固相法,制備了Eu3+摻雜NaGdTiO4紅光發(fā)射熒光粉。對(duì)合成NaGdTi

3、O4:Eu3+的工藝條件進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,確定了最佳的原料配比。熒光光譜測(cè)試結(jié)果表明,樣品可被紫外光有效激發(fā),基質(zhì)到激活離子存在有效的能量傳遞,且樣品具有質(zhì)量較好的紅光發(fā)射和良好的熱穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)不同溫度下樣品熒光光譜和衰減曲線的測(cè)試分析,得出能量傳遞是Eu3+發(fā)生熒光熱猝滅的主要機(jī)理。
　　 采用高溫固相法,制備了Dy3+摻雜NaGdTiO4白光發(fā)射熒光粉。研究了反應(yīng)原料、助熔劑含量、激活劑濃度對(duì)熒光粉發(fā)光性質(zhì)的影響。測(cè)試結(jié)果表

4、明,激活離子的摻雜濃度不影響樣品的晶體結(jié)構(gòu),樣品具有質(zhì)量較好的白光發(fā)射,且隨著溫度的上升,樣品發(fā)光出現(xiàn)熱猝滅現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)不同溫度下樣品熒光衰減曲線與發(fā)射強(qiáng)度的分析,確定cross-over效應(yīng)是引起Dy3+發(fā)生熒光熱猝滅的主要原因。
　　 采用高溫固相法,成功制備了Er3+/yb3+共摻雜NaGdTidO4上轉(zhuǎn)換熒光粉。確定在NaGdTiO4:Er3+/yb3+熒光粉中Er3+的綠光發(fā)射和紅光發(fā)射均為兩光子過(guò)程,分析了Er3+摻