彩色PDP荧光粉的发展现状与制备方法

介绍了彩色PDP荧光粉的发展现状,总结出目前应用比较广泛的彩色PDP荧光粉中,存在红色荧光粉((Y,Gd)BO3:Eu3+)色纯度不高、蓝色荧光粉(BaMgAl10O17:Eu2+)的热稳定性差、绿色荧光粉(Zn2SiO4:Mn2+)的余辉时间偏长等缺点.通过对高温固相法、溶胶-凝胶法、燃烧法、共沉淀法、微波热效应法、水热法、喷雾热解法、激光加热基座法等彩色PDP荧光粉的制备方法及各方法的优缺点的探讨,提出了相应的改进策略,并探讨了将纳米技术应用在荧光粉制备过程中的发展前景.     

超声分散技术在制备小颗粒(Y,Gd)BO_3∶Eu~(3+)粉体中的应用

采用共沉淀法结合超声分散技术制备亚微米级红色荧光粉(Y,Gd)BO3∶Eu3+,研究了超声时间对离子混合及沉淀过程的影响,以及进而对粉体性能的影响。采用红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)、粉末X射线衍射(XRD)、PDP真空紫外荧光粉测试系统对荧光粉的组成、结构与光学性能等进行表征,结果表明:(Y,Gd)BO3∶Eu3+中[BO3]基团中B原子以四配位为主,同时混有三配位,主体基质YBO3以六方碳钙石结构存在,空间群为P63/mmc(194),晶胞参数a=3.778,c=8.814;在离子混合和沉淀过程中经过超声分散制备的粉体与未经超声分散制备的粉体相比较,相对发光强度提高,色坐标红移(x=0.6392,y=0.3604→x=0.6422,y=0.3575),红橙比(626nm/592nm)提高12%,粒径细小,颗粒形貌均匀,分散性良好。     

PDP用BAM蓝色荧光粉的制备及表面包覆

采用高温固相法制备PDP用BAM(BaMgAl10O17∶Eu2+)蓝色荧光粉,并用硅酸钠对其进行表面包覆。采用PDP真空紫外测试系统、SEM、IR和XRD等分析手段对荧光粉的光学性能、形貌、结构等进行表征。结果表明:Sr2+、Ce4+、Zn2+和Mg2+的掺杂有效提高了荧光粉的相对发光强度(约为50%);BAM蓝色荧光粉表面包覆了一层致密的硅氧化合物无机膜,经过表面包覆后,荧光粉的热稳定性显著提高,包覆后亮度衰减比例降低了10%。     

BAM蓝色荧光粉的正交法制备

采用正交试验法制备了BAM体系中BaMgAl14O23∶EU2+.对制备的样品进行了正交结果分析,确定了高温固相法合成该体系的最佳化学计量比为Ba0.81Sr0.05Eu0.1Ce0.0266Mg0.97Zn0.03Al13.85B0.15O23,最大影响因素为Sr元素的含量,并对样品进行了VUV(147nm)、SEM及XRD分析.     

共沉淀法制备PDP用红色荧光粉(Y, Gd)BO3:Eu3+的正交实验研究

以Y2O3,Gd2O3,Eu2O3和硼酸为原料,草酸为沉淀剂,采用共沉淀法合成了PDP用红色荧光粉(Y, Gd)BO3:Eu3+.同时,利用正交实验探讨了合成工艺条件对荧光粉相对发光强度的影响.实验确定了制备PDP用红色荧光粉(Y, Gd)BO3:Eu3+的优化工艺条件:沉淀剂/金属离子总量为1.2:1;pH=8;离子混合超声20 min;沉淀超声1 h;650 ℃预烧1 h;950 ℃烧结2 h.采用PDP真空紫外测试系统、X射线衍射仪、环境扫描电镜对荧光粉进行了表征.结果表明:在优化工艺条件下所制备的荧光粉为六方晶系,空间群为P63/m ,平均粒径约为300 nm.     

助熔剂硼酸对红色荧光粉(Y,Gd)BO_3∶Eu~(3+)结构及发光性能的影响

以Y_2O_3、Gd_2O_3、Eu_2O_3和H_3BO_3为原料,草酸为沉淀剂,采用共沉淀法合成了PDP用红色荧光粉(Y,Gd)BO_3∶EU~(3+).着重研究了H_3BO_3作助熔剂对荧光粉(Y,Gd)BO_3:Eu~(3+)结构、发光性能、平均粒径和形貌的影响.结果表明,添加过量的H_3BO_3作助熔剂有利于荧光粉的晶化,能提高荧光粉的相对发光强度,减小荧光粉的平均粒径,同时还能使颗粒变得均匀;H_3BO_3的最佳补偿量为3%.     

铕掺杂无机红色荧光材料的研究进展

介绍了高温固相反应法、sol-gel法、化学共沉淀法、水热合成法、微波辐射法等几种制备铕掺杂红色荧光材料的方法,并比较了各种制备方法的优缺点;总结了以氧化物、无机非金属酸盐和金属酸盐为基质材料的铕掺杂红色荧光材料的制备方法及应用。最后对铕掺杂红色荧光材料的发展进行了展望。