白光LED用红色发光粉La_(9.33)(SiO_4)_6O_2:Eu~(3+)的制备和发光特性

采用高温固相法合成具有磷灰石结构的La9.33(Si O4)6O2:Eu3+红色荧光粉。该荧光粉的性质通过X射线粉末衍射、荧光光谱来表征。La9.33(Si O4)6O2:Eu3+的激发光谱主要由以285 nm为中心的宽谱峰以及一系列由Eu3+离子f-f跃迁的锐线峰组成,在近紫外区有一个最强的激发峰在393 nm。在393 nm激发下,可以观察到La9.33(Si O4)6O2:Eu3+在612 nm处产生强烈的红光。发光特性表明,La9.33(Si O4)6O2:Eu3+荧光粉可能成为潜在近紫外芯片用红色荧光粉。     

新型蓝色长余辉发光材料SrMgSi2O6：Eu2＋,Dy3＋的制备及性质

采用凝胶-燃烧法成功合成了新型蓝色硅酸盐长余辉发光材料SrMgSi2O6:EU2 ,Dy3 .用X射线粉末衍射仪、扫描电镜、荧光分光光度计等对合成产物进行了分析和表征.结果表明:SrMgSi2O6:Eu2 ,Dy3 的晶体结构与Sr2MgSi2O7相同,均为四方晶系.样品一次颗粒外形基本呈球形,平均粒径约100nm.激发光谱为一宽带,主激发峰位于400nm左右,次激发峰位于415nm左右.发射光谱也为一宽带,最大发射峰位于470nm附近,是典型的Eu2 的4f5d→4f跃迁导致的.合成的SrMgSi2O6∶Eu2 和SrMgSi2O6∶Eu2 ,Dy3 均具有长余辉发光特性.与SrMgSi2O6∶Eu2 相比,SrMgSi2O6∶Eu2 ,Dy3 的余辉亮度高、余辉时间长(约4 h),因此,Dy3 是一种理想的共掺杂离子.此外,还探讨了Eu2 ,Dy3 浓度、还原温度和H3803用量等对材料发光强度的影响.     

凝胶-燃烧法合成新型宽激发带蓝色发光材料Sr_3MgSi_3O_(10):Eu~(2+)

采用凝胶–燃烧法在活性炭弱还原气氛中成功合成新型宽激发带蓝色发光材料Sr3MgSi3O10:Eu2+。用X射线粉末衍射仪及荧光分光光度计等分析和表征合成样品的物相结构和发光性质。结果表明:所合成的Sr3MgSi3O10:Eu2+的晶体结构与Sr2MgSi2O7的相似,同属四方晶系;激发光谱分布在250～450nm的宽带范围,主激发峰位于366nm处,次激发峰位于394nm处,可以被InGaN管芯产生的350～410nm辐射有效激发;在366nm近紫外光的激发下,发射光谱为一宽带,最大发射峰位于466nm附近,是典型Eu2+的4f5d–4f跃迁导致的。研究发现:Sr3MgSi3O10:Eu2+蓝色荧光粉的发光强度随还原温度的升高而增强;随Eu2+摩尔(下同)浓度的增加逐渐加强,当Eu2+为10%时,发光强度达到最大值,而后随Eu2+浓度的增加而减小,发生浓度猝灭。根据Dexter能量共振理论,该浓度猝灭系Eu2+的电偶极–电四极相互作用所致。     

M1.95P2O7:0.05Eu3+（M=Ba,Sr,Ca）红色荧光粉的制备及其发光性能

以尿素为燃料,采用溶液燃烧法合成出M2P2O7:Eu3+(M=Ba,Sr,Ca)红色荧光粉。利用X射线衍射和荧光光谱研究了激活剂Eu3+对3种荧光粉晶体结构和发光性能的影响。结果表明,制得样品分别为纯相的六方晶系Ba2P2O7、正交晶系Sr2P2O7和四方晶系Ca2P2O7。光谱分析表明,M2P2O7:Eu3+(M=Ba,Sr,Ca)的激发峰位置和发射峰位置均基本相同。M1.95P2O7:0.05Eu3+(M=Ba,Ca)发射红光,其对应于5D0→7F2电偶极跃迁的612nm发射峰强度高于对应于5D0→7F1磁偶极跃迁的588nm和593nm发射峰,说明Eu3+在M2P2O7(M=Ba,Ca)基质中处于非对称格位;而Sr1.95P2O7:0.05Eu3+发射橙红光,Eu3+在Sr2P2O7基质中处于对称格位。在394nm激发下,M1.95P2O7:0.05Eu3+(M=Ba,Sr,Ca)的色度坐标分别为(0.35,0.21)、(0.24,0.15)、(0.35,0.21)。这3种荧光粉均能被394 nm紫外光和464 nm蓝光有效激发,发射红光或橙红光。     

稀土掺杂钨酸盐发光材料的微波固相合成及发光性能研究

以Eu2O3和WO3为原料,采用微波固相法合成了Eu2(WO4)3和AEu W2O8(A=Li+,Na+)荧光粉,通过XRD、SEM、FL等手段进行了结构、形貌表征和发光性能研究。结果表明:Eu2(WO4)3和AEu W2O8(A=Li+,Na+)粉体晶型与理论一致,粒径为10~100μm;Eu2(WO4)3在395nm激发下,产生5D0→7F2的614 nm为主的红光;AEu W2O8(A=Li+,Na+)的最大激发波长为395 nm,发射614 nm的红光,发光强度比未掺杂时有所提高。     

MxSr1-xAl2O4(M=Ca,Zn):Eu2+的微波合成及发光性能

用微波法合成了强耐水性SrAl2O4:Eu2 ,MxSr1-xAl2O4:Eu2 (M=Ca Zn)发光粉体.X射线衍射结果表明:所得SrAl2O4为α-SrAl2O4,单斜晶系,晶胞参数a=0.084 4nm,b=0.088 1 nm,c=0.051 5nm,β=93.249 1°.扫描电子显微镜观察粉体形貌的结果表明:产品微粒直径在300～700 nm之间,无需机械研磨可直接应用.在340 nm紫外光激发下,SrAl2O4:Eu2 的主发射峰位于513.4 nm处,少量钙离子(Ca2 )的掺入引起发射峰红移;少量锌离子(Zn2 )的掺入引起发射峰蓝移.Ca2 在微波场的作用下,增大了在基质中的极限浓度.     

Ca2B5O9Cl:Eu2+蓝色荧光粉的发光特性

采用高温固相法合成了Ca2B5O9Cl:Eu2 蓝色荧光粉,并对其发光性质进行了研究.该荧光粉在近紫外370 nm激发下的发射光谱为峰值位于453 nm的宽带发射,对应了Eu2 的4f65d→4f78S7/2特征跃迁发射.监测453nm的发射峰,得到其激发光谱为250～450nm的宽带,与产生350～410nm辐射的紫外发光二极管(ultraviolet light-emitting diode,UV-LED)管芯匹配很好.当CaCl2用量为理论用量的1.1倍,H3BO3用量为理论用量的1.3倍,Eu2 掺杂浓度为6%时,蓝光发射最强.Ca2B5O9Cl:Eu2 是适合UV-LED管芯激发的白光发光二极管用高亮度蓝色荧光粉.     

蓝光激发的Na_2ZnSiO_4:Eu~(3+)红色荧光粉的合成及发光特性

以H3BO3作助熔剂,采用溶胶–凝胶法合成了Na2Zn Si O4:Eu3+红色荧光粉。用X射线衍射、荧光光谱分析对样品的结构及发光特性进行了表征,探讨了H3BO3助熔剂添加量和掺Eu3+量对Na2Zn Si O4:Eu3+发光性能的影响。结果表明:所得样品属于单斜晶系,样品的激发光谱主要由一系列线状谱峰组成,激发主峰为465 nm,归属于Eu3+的7F0→5D2特征跃迁。在波长为465 nm蓝光激发下发射红光,发射峰分别为578、591、613、653和701 nm,对应于Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)跃迁,发射主峰位于613 nm(5D0→7F2)处。当Eu3+和H3BO3的摩尔掺杂量分别为5%和0.8%时,样品的荧光发光强度最大。Na2Zn Si O4:Eu3+有望成为蓝光激发的白光发光二极管(w-LED)用红色荧光粉。     

Gd_2O_2S:Eu~(3+)发光粉的还原法合成与光致发光

采用Gd(NO3)3·6H2O、Eu(NO3)3·6H2O、(NH4)2SO4和NaOH为实验原料,通过还原法合成了Gd2O2S∶Eu3+发光粉。利用热分析(DTA-TG-DTG)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和光致发光(PL)光谱等手段对合成的粉体进行了表征。研究表明前驱体具有晶态结构且在空气气氛中800℃煅烧2 h能转化为单相的Gd2O2SO4粉体,该粉体在氩氢混合气氛下800℃煅烧1 h能转化为单相的Gd2O2S粉体。Gd2O2S粉体呈准球形,粒径大约1μm左右,团聚较严重。PL光谱分析表明在323 nm紫外光激发下,Gd2O2S∶Eu3+发光粉呈红光发射,主发射峰位于628 nm,归属于Eu3+离子的5D0→7F2跃迁。     

MxSr1–xAl2O4（M=Ca,Zn）：Eu^2＋的微波合成及发光性能

用微波法合成了强耐水性SrAl_2O4:Eu~(2 ),MxSr1–xAl2O4:Eu2 (M=CaZn)发光粉体。X射线衍射结果表明:所得SrAl2O4为α-SrAl2O4,单斜晶系,晶胞参数a=0.0844nm,b=0.0881nm,c=0.0515nm,β=93.2491°。扫描电子显微镜观察粉体形貌的结果表明:产品微粒直径在300～700nm之间,无需机械研磨可直接应用。在340nm紫外光激发下,SrAl2O4:Eu2 的主发射峰位于513.4nm处,少量钙离子(Ca2 )的掺入引起发射峰红移;少量锌离子(Zn2 )的掺入引起发射峰蓝移。Ca2 在微波场的作用下,增大了在基质中的极限浓度。     

白光LED用Ca_6Sr_4(Si_2O_7)_3Cl_2:Ce~(3+),Eu~(2+),Sm~(3+)荧光粉的合成及其发光性质

采用传统的高温固相法合成了Ce3+,Eu2+,Sm3+离子分别单激活和三种稀土离子共激活的Ca6Sr4(Si2O7)3Cl2荧光粉,并通过X射线粉末衍射、荧光光谱和CIE色坐标对其结构和发光性质进行了研究。荧光粉Ca5.91Sr3.96(Si2O7)3Cl2:0.02Ce3+,0.04Eu2+,0.04Sm3+在365 nm激发下能发射高强度白光,其色坐标为x=0.2183,y=0.2187,有望成为一种新型白光LED灯用荧光粉。     

BaAl2Si2O8∶Eu3+荧光粉的制备及发光性能

利用高温固相法制备Eu3+掺杂的BaAl2Si2O8荧光粉并研究其发光性能,通过X射线衍射分析该发光材料的结构特征.光致发光谱表明:在近紫外光激发下该荧光粉可以发出较好的红光,峰值位于615nm处;Eu3+的最佳掺杂量为0.08mol.分析了BaAl2Si2O8∶0.08Eu3+材料的发射强度随电荷补偿剂Li+,Na+和K+掺杂量的变化规律,结果表明:随着电荷补偿剂含量的增大,BaAl2Si2O8∶0.08Eu3+的发射强度均出现先增大后减小趋势;K+具有更好的补偿效果.色参数测量结果表明,该荧光粉是一种较好的用于白光发光二极管的红色荧光粉.

Abstract：

Eu3+ doped BaAl2Si2O8 phosphors were synthesized by a high temperature solid state method, and the luminescent properties were also investigated. The structure characteristics of the luminescent materials were determined by X-ray powder diffractometer. Photoluminescence measurements indicate that the phosphors exhibit a bright red emission centered at 615 run excited by near ultraviolet. The optimal concentration of the doping Eu3+ in BaAl2Si2O8:Eu3+ phosphor was 0.08 mole. The influence of concentration of Li+, Na+ and K+ on the emission spectra of BaAl2Si2O8:0.08Eu3+ were analyzed. The results show that the emission intensity of BaAl2Si2O8:0.08Eu3+ firstly increases and then decreases with increasing the concentration of charge compensator, and K+ has better compensation effect The color parameters indicate that this phosphor is a superior red phosphor candidate for white light-emitting diodes.     

提高等离子荧光粉发光性能的实验研究

对几种等离子荧光粉的发光和发射性能进行了测试，选择了蓝色和绿色荧光粉用高温固相反应法进行掺杂Mg、Sr、Eu、La、Ca等稀土离子，来提高荧光粉的发光性能。发光性能的测试结果表明，在一定浓度范围内，Sr，La和Mg的掺杂能够有效地提高BaAl12O19：Mn在真空紫外线激发下的发光强度；晶体结构中，Mg取代了部分Al的晶格位置，Sr和La取代了部分Ba的晶格位置。Mg的掺杂使得BaAl12O19：Mn晶胞参数中的a值增大，c值减小，晶胞体积增大，而Sr和La对Ba的取代使得BaAl12O19：Mn的a,c值和晶胞体积都减小，因而减小了对发光有害的缺陷浓度，并增加了荧光粉的热稳定性，减少了余辉长度，提高了荧光粉的发光性能。     

燃烧法合成掺铕硼酸镧钙荧光粉及其发光性能研究

采用燃烧法合成Eu：La2CaB10O19荧光体,用XRD、SEM并研究了所得荧光粉的形态、粒度和物相,用荧光分光光度计测定了荧光粉的发光性能并与高温固相法制备的粉体对比。结果表明Eu：La2CaB10O19荧光体的晶体结构属于单斜晶系结构。燃烧后所得的前驱体样品在800℃下烧结1.5 h便具有很好的晶相,制备产物粒度在300 nm左右,在395 nm激发下的发射强度跟高温固相法制备的Eu：La2CaB10O19强度接近。     

Mg~（2＋）、Sr~（2＋）离子掺杂对Ca_2Li_2BiV_3O_（12）：Eu~（3＋）发光性能的影响

采用高温固相法合成了Mg2＋、Sr2＋离子掺杂新型Ca2Li2BiV3 O12：Eu3＋红色荧光粉体材料,研究了保温时间对Ca2 Li2 BiV3 O12：Eu3＋荧光粉的影响。使用X射线衍射仪对合成样品进行物相分析,利用荧光分光光度计进行光谱分析,测试了样品的荧光光谱。样品表现为Eu3＋离子的特征发射,发光强度随着保温时间的增加而逐渐增强。同时研究了Mg2＋、Sr2＋离子掺杂对合成荧光粉光谱对合成样品的发光性能的影响,本研究发现Mg2＋离子掺杂后样品发光效果明显强于Sr2＋离子掺杂后样品的发光效果。     

白光发光二极管用荧光粉Ca0.5Sr0.5MoO4:Eu3+的制备及表征

采用以柠檬酸作为螯合剂的溶胶-凝胶法成功制备了新型纳米级红色荧光粉Ca0.5Sr0.5MoO4:Eu3+.通过X射线衍射、扫描电镜和荧光光谱等对该荧光粉进行了表征.结果表明:该荧光粉平均粒径为700 nm,在近紫外区395nm和蓝光区467nm光激发下都可发射出615 nm处的强烈红光,此外,Ca0.5Sr0.5MoO...     

多彩长余辉发光陶瓷的研究

采用高温固相反应法,分别制备了绿色(SrAl_2O_4:Eu~(2 ),Dy~(3 ))、蓝色(CaAl_2O_4:Eu~(2 ),Nd~(3 ))和红色(CaTiO_3:Pr~(3 ))长余辉发光材料。光谱分析表明,样品均在紫外至可见光范围内均能有效激发,SrAl_2O_4:Eu~(2 ),Dy~(3 )的发光峰值位于520nm,CaAl_2O_4:Eu~(2 ),Nd~(3 )的发光峰值位于440nm,CaTiO_3:Pr~(3 )的发光峰值位于612nm,用锌硼硅系统作为基础釉料,与发光材料混合制得发光釉料,在陶瓷基片上制备了具有一定图案的多彩长余辉发光陶瓷。     

不同添加剂对SrAl2O4:(Eu,Dy)磷光体发光性能的影响

在较低的温度下用燃烧合成法快速合成了 Eu2 ,Dy3 掺杂的SrAl2O4长余辉磷光体发光材料.研究了P2O5,CaF2,H3BO3,NaF 几种添加剂对SrAl2O4:(Eu,Dy)粉体发光性能的影响.结果发现:H3BO3和P2O5的添加有利于改善磷光体的发光性能,而在配料中加入CaF2和NaF,磷光体发光效率降低.随着这几种添加剂的加入,SrAl2O4:(Eu,Dy)磷光体材料发射光谱的主发射峰不同程度的出现蓝移.根据实验结果分析了添加剂的作用机理.     

白光LED灯用蓝色荧光粉的发光性能和结构

按2(Sr0.99,Eu2 0.01)O-0.16B2O3-0.84P2O5配料以固相法合成蓝色荧光粉.该荧光粉在还原性气氛中,分别在1 100,1 150,1 200℃和1 250℃下进行焙烧.对不同温度下制成的样品进行X射线衍射分析,确定样品的晶体结构及晶相组成.通过测定样品的激发光谱和发射光谱,研究了焙烧温度对荧光粉结构的影响.结果表明:在1200℃下合成的荧光粉Sr6BP5O20为单一相,属四方晶系,P4/mmm空间群,晶胞参数分别为α=0 9794nm;c=0.951 6 nm,对应发射谱中478nm的发射峰;在低于1 200℃下合成的荧光粉中含有α-Sr3(PO4)2和α-Sr2P2O7 2个晶相,对应发射谱中420nm的发射峰.     

白光LED用红色荧光粉Gd2-xMo3O9:Eux3+制备和研究

用高温固相法成功制备了Gd2-xMo3O9:Eux3+,用XRD荧光光谱仪对其物相以及粉体的激发和发射光谱进行表征和研究;结果表明:在395和464nm两主激发峰均可得到616nm处红光发射峰,属于Eu3+典型的5D0→7F2的跃迁所致。由464nm激发得到的发射峰为单峰,峰宽较窄且发射强度较强。