鹵素?fù)诫s硫化鋅發(fā)光特性的研究.pdf

1、ZnS是一種傳統(tǒng)的發(fā)光材料,在常溫下禁帶寬度是3.7eV.對(duì)ZnS進(jìn)行合適的摻雜就可以改變它的能帶結(jié)構(gòu),從而使之發(fā)射各種顏色的可見(jiàn)光,對(duì)于制造全色顯示器件意義重大.所以長(zhǎng)期以來(lái)一直得到科研工作者的重視和研究.該論文研究的主要內(nèi)容包括:通過(guò)鹵素氣相熱擴(kuò)散摻雜,得到可以在365nm紫外線激發(fā)下發(fā)射藍(lán)光的ZnS熒光粉.研究了該熒光粉最佳制備條件,以及其在不同溫度、不同氣氛中的老化特性.通過(guò)對(duì)每一次摻雜實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,結(jié)合XRD分析和TEM分析

2、,提出了實(shí)驗(yàn)制備的ZnS熒光粉的發(fā)光機(jī)理.使用電泳沉積的方法制備了ZnS發(fā)光薄膜,并研究了電泳懸體濃度與熒光強(qiáng)度的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上,首先通過(guò)化學(xué)反應(yīng)制備出ZnS基質(zhì)材料,并對(duì)制備的材料做原子吸收光譜測(cè)定,以排除干擾性雜質(zhì)的存在.其次通過(guò)選擇摻雜方式,對(duì)ZnS進(jìn)行摻雜,以改變其能帶結(jié)構(gòu).經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)比較,最終選擇氣相熱擴(kuò)散摻雜法.然后是對(duì)摻雜劑的選擇,實(shí)驗(yàn)中最終選擇了鹵族元素,并得到了Cl和Br摻雜的發(fā)射藍(lán)色熒光的ZnS熒光粉.為了確定藍(lán)色熒

3、光ZnS熒光粉的最佳制備條件,我們進(jìn)行了不同溫度下的氣相擴(kuò)散摻雜實(shí)驗(yàn),得到的結(jié)論是:700~1000℃為最佳制備溫度.然后,對(duì)實(shí)驗(yàn)中制備的藍(lán)色熒光ZnS熒光粉在400~1000℃下分別在Ar、O<,2>和空氣氣氛中進(jìn)行老化實(shí)驗(yàn).確定實(shí)驗(yàn)制備的ZnS藍(lán)色熒光粉在氧化氣氛中500℃以下,惰性氣氛中900℃以下老化以后,仍能正常光致發(fā)光.通過(guò)對(duì)摻雜實(shí)驗(yàn)和老化實(shí)驗(yàn)的分析,提出了實(shí)驗(yàn)制備的ZnS熒光粉的發(fā)光機(jī)理.認(rèn)為藍(lán)色發(fā)光是由ZnS中的V<,z