新型綠轉(zhuǎn)紅熒光粉的合成和發(fā)光機(jī)理.pdf

1、自20世紀(jì)70年代初以來，太陽光譜轉(zhuǎn)換就被作為一種調(diào)適太陽光以提高農(nóng)作物光合成效率的有效途徑。作為農(nóng)業(yè)上提高太陽能利用率的重要材料，綠轉(zhuǎn)紅熒光粉的合成和研究具有極其重要的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。目前，光譜性質(zhì)能完全滿足植物生長(zhǎng)需要的農(nóng)用綠轉(zhuǎn)紅熒光粉的種類很少，主要是Eu2+摻雜的硫?qū)倩衔餆晒夥?。因此，尋求新型綠轉(zhuǎn)紅熒光粉一直是發(fā)光材料專家們不懈努力的追求。同時(shí)，為了環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展已知含Eu2+硫?qū)倩衔锞G轉(zhuǎn)紅熒光粉的綠色合成技術(shù)也

2、是發(fā)光材料研究和農(nóng)用太陽能轉(zhuǎn)光領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題。
　　(1)新型綠轉(zhuǎn)紅熒光粉Ba2ZnS3∶Eu2+，X-(X=Cl，Br,I)的合成和發(fā)光機(jī)理
　　據(jù)報(bào)道，Ba2ZnS3∶Eu2+是一種藍(lán)光激發(fā)、紅光發(fā)射，發(fā)射光譜主峰在650 nm的紅色熒光粉，被用于基于藍(lán)光芯片的白光LED。本文首次通過引入鹵素離子，顯著提高了Ba2ZnS3∶Eu2+，X-(X=Cl，Br,I)熒光粉的綠光激發(fā)強(qiáng)度，成功地在Eu2+激活的B

3、a2ZnS3中實(shí)現(xiàn)了“綠轉(zhuǎn)紅”。激發(fā)光譜顯示，鹵素離子的半徑越大，熒光粉的綠光激發(fā)強(qiáng)度越大。通過缺陷化學(xué)理論和晶體場(chǎng)理論揭示了鹵化作用提高綠光激發(fā)強(qiáng)度的原理。經(jīng)優(yōu)化后，這種新型的綠轉(zhuǎn)紅熒光粉Ba2ZnS3∶Eu2+，I可用于農(nóng)用太陽光能轉(zhuǎn)換領(lǐng)域。
　　(2) Ba2ZnS2.82I0.18∶Eu2+，Mn2+的合成與“雙轉(zhuǎn)光”調(diào)控
　　通過碳熱還原法合成了具有“雙轉(zhuǎn)光”功能的Ba2ZnS2.82I0.18∶Eu2+，Mn2+

4、熒光粉。研究發(fā)現(xiàn)，通過Eu2+和Mn2+綠光激發(fā)的復(fù)合作用提高了熒光粉的綠轉(zhuǎn)紅效果。同時(shí)，基質(zhì)對(duì)應(yīng)的“紫轉(zhuǎn)紅”發(fā)光也獲提高。通過改變Eu2+/Mn2+比可調(diào)控?zé)晒夥鄣摹熬G轉(zhuǎn)紅”和“紫轉(zhuǎn)紅”發(fā)光?！半p轉(zhuǎn)光”效果最佳的Ba1.995Zn0.985S2.82I0.18∶0.5％Eu2+，1.5％Mn2+紅色熒光粉是一種光譜匹配性很好的農(nóng)用光能轉(zhuǎn)換材料。
　　(3)中間相復(fù)分解法制備堿土金屬硫化物熒光粉及復(fù)合轉(zhuǎn)光材料
　　基于綠色化