稀土摻雜紅、綠、紫色熒光粉的制備及光譜性質(zhì)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,紅色、綠色、藍(lán)色等各種顏色熒光粉發(fā)光材料廣泛應(yīng)用于顯示、照明和射線探測(cè)等各個(gè)領(lǐng)域中,在燈用照明方面尤為突出。目前,照明技術(shù)的不斷改進(jìn)和新的照明技術(shù)的開(kāi)發(fā),如大功率白光LED,對(duì)稀土燈用熒光粉性能提出了更高的要求。因此在現(xiàn)有基礎(chǔ)上改進(jìn)和開(kāi)發(fā)適合新型節(jié)能燈及白光LED用的各色熒光粉是當(dāng)前照明技術(shù)研究的熱點(diǎn)。本文以探尋高效的稀土燈用熒光粉為目的,制備了多種顏色的與節(jié)能燈和白光LED匹配的稀土熒光粉,并研究了其發(fā)光性能。

2、
　　采用高溫固相法制備了Eu3+激活的(1-x)CaO-xLi2O-WO3紅色熒光材料。在254nm的紫外光激發(fā)下,其在616nm處存在很強(qiáng)的紅光發(fā)射。樣品的最佳制備溫度隨Li+含量增加而降低。Li+濃度低摻雜時(shí),隨著Li+濃度增加樣品中Eu3+的紅光發(fā)射強(qiáng)度逐步增強(qiáng),且其在616nm與592nm處的兩個(gè)發(fā)射峰的強(qiáng)度比也增大了,這表明摻入Li+更能促進(jìn)Eu3+的5D0→7F2的電偶極躍遷。當(dāng)x=0.5時(shí)樣品(1-x)CaO-xL

3、i2O-WO3:Eu3+具有最大的紅光發(fā)射強(qiáng)度。樣品的395nm及465nm激發(fā)波長(zhǎng)與廣泛應(yīng)用的紫外或藍(lán)光LED芯片的輸出波長(zhǎng)相匹配,這使得Eu3+激活的0.5CaO-0.5Li2O-WO3可作為L(zhǎng)ED燈用紅色熒光粉。
　　采用高溫固相二次燒結(jié)合成了Zn4B6O13:Tb3+和Zn4B6O13:Tb3+,Ce3+綠色發(fā)光材料。樣品中Tb3+取代了離子半徑與Tb3+相差較小的Zn2+,在254nm紫外光激發(fā)下,Tb3+能很好地吸收激

4、發(fā)能量而發(fā)出544nm的明亮的綠光。Zn4B6O13:Tb3+熒光粉的激發(fā)強(qiáng)度和發(fā)射強(qiáng)度在低摻雜濃度時(shí),隨著Tb3+濃度增大而增大,且樣品在260nm處的激發(fā)峰隨Tb3+濃度的增加向長(zhǎng)波方向移動(dòng)。還研究了Zn4B6O13:Tb3+的余輝性能,在Tb3+低摻雜濃度時(shí)余輝性能最好。由于Ce3+是一種的高效敏化劑,引入Ce3+。Zn4B6O13:Tb3+,Ce3+樣品中,Ce3+的能量較好地傳遞給了Tb3+,使得Zn4B6O13:Tb3+,C

5、e3+的發(fā)光強(qiáng)度和余輝強(qiáng)度比Zn4B6O13:Tb3+大大增強(qiáng)了,它是一種性能優(yōu)良的綠色燈用熒光粉。
　　制備了Zn2SiO4:Sm3+紫色熒光粉,樣品的激發(fā)峰位于248nm處,發(fā)射峰位于394nm左右。在Zn2SiO4:Sm3+熒光粉的光譜圖中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)Sm3+的特征激發(fā)峰和發(fā)射峰。雖然Sm3+沒(méi)有參與發(fā)光,但是它延長(zhǎng)樣品的余輝時(shí)間,為尋找新型紫色熒光材料提供了有益的借鑒。還探索了H3BO3對(duì)樣品光譜及余輝性能的影響。隨著助熔劑H