白光LED用熒光粉的制備與性能研究.pdf

1、采用高溫固相法合成了適用于藍(lán)光和近紫外光LED芯片的釔鋁石榴石黃色熒光粉和硅酸鍶鋇摻銪綠色熒光粉，通過(guò)X射線衍射(XRD)分析、掃描電鏡(SEM)觀察、粒度分析儀測(cè)試和光譜儀檢測(cè)等手段研究了粉未樣品的組織與性能，并開展了基質(zhì)組成、助熔劑、氧化鋁、氣流粉碎工藝等一系列產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究。研究結(jié)果表明：
　　 1.采用高溫固相法可以合成Y3Al5O12∶Ce及其取代衍生物，灼燒溫度、還原溫度、保溫時(shí)間、還原氣氛以及激活劑Ce3＋的摻雜濃

2、度等都會(huì)對(duì)熒光粉相組成及發(fā)光性能產(chǎn)生影響。
　　 2、采用高溫固相法合成的摻Tb3＋、Gd3＋、Ga3＋和Pr3＋的YAG熒光粉，在摻雜適量稀土元素后仍為立方晶系結(jié)構(gòu)。鋱離子的摻雜有利于提高YAG∶Ce在530nm處的發(fā)射峰強(qiáng)度，當(dāng)Tb3＋濃度為0.1時(shí)發(fā)光亮度最高；釓離子的摻雜使發(fā)射峰的位置發(fā)生紅移，當(dāng)釓離子的濃度從0.2變化到1.0，發(fā)射峰波長(zhǎng)從535nm紅移到560nm；鎵離子的摻雜使340nm和450nm的激發(fā)峰出現(xiàn)藍(lán)移

3、現(xiàn)象，當(dāng)鎵離子濃度為0.8時(shí)發(fā)光效率最高；鐠離子的摻雜增加了610nm、638nm的紅光發(fā)射，補(bǔ)充了YAG∶Ce在紅光部分的不足。
　　 3、采用高溫固相法合成的近紫外光激發(fā)的正硅酸鍶鋇摻銪熒光粉中，Ba2SiO4∶Eu2＋發(fā)射光譜為寬譜帶，發(fā)射主峰位于500nm附近，主要是Eu2＋的5d-4f躍遷，激發(fā)光譜為270-470nm的寬譜帶，其中380nm的激發(fā)峰最強(qiáng)；(Ba，Sr)2SiO4∶Eu2＋的發(fā)射光譜也為寬譜帶，通過(guò)調(diào)整

4、Ba/Sr比例實(shí)現(xiàn)發(fā)射主峰500～560nm變化可調(diào)。
　　 4、對(duì)YAG∶Ce熒光粉進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究，通過(guò)采用新型低能耗、精確控溫、快淬冷凝構(gòu)造的高溫合成窯爐以及氣流粉碎工藝，實(shí)現(xiàn)了YAG熒光粉的晶體生長(zhǎng)速度及晶粒大小可控，制備出了D10＝3.6um，D50＝5.12um，D97＝6.8um類球形的YAG∶Ce熒光粉。
　　 5、采用本課題研制的(Y,Gd)3(Al,Ga)5O12∶Ce熒光粉和450nm藍(lán)光LED