黄绿色长余辉发光材料Ba_2B_2O_5:Ce~(3+),Dy~(3+)的发光特性及机理（英文）

采用高温固相法制备了Ba_2B_2O_5:Ce~(3+),Dy~(3+)荧光粉,研究了荧光粉的发光特性及发光机理。结果表明:Ba_2B_2O_5:Dy~(3+)没有表现出长余辉发光特征,当掺杂Ce~(3+)于Ba_2B_2O_5:Dy~(3+)后,荧光粉材料仍呈现为白色发光特征;但是Ba_2B_2O_5:Ce~(3+),Dy~(3+)表现出了明显的黄绿色长余辉发光特性,该发光主要由陷阱所释放导带电子与发光中心Dy~(3+)的直接复合而产生的。研究结果将对长余辉发光材料的发展具有很好的参考意义。     

Y_2SiO_5∶Ce~(3+),Tb~(3+)发光性能及Ce,Tb间的能量传递研究

采用液相沉淀法合成Y_2SiO_5∶Ce~(~(3+)),Tb~(~(3+))发光材料。采用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光分光光度计以及国际照明委员会(CIE)色度坐标图对其相的组成、光谱学和发光特性进行了研究。Y2Si O5∶Tb~(3+)激发光谱中存在较强的基质激发峰,在发射光谱中,发现Tb~(3+)的5D4→7FJ(J=6,5,4,3)跃迁,最大发射中心位于545nm(5D4→7F5跃迁)。在Y_2SiO_5∶Ce~(~(3+)),Tb~(~(3+))双掺体系中,Tb~(3+)的发光强度随Ce~(3+)的浓度增加而增强,存在Ce~(3+)→Tb~(3+)能量传递,尤其是Tb~(3+)的5D4→7F5跃迁发射显著增强,有望成为一种有发展前途的绿色荧光材料。     

双色可调荧光粉MgY_2Al_4SiO_(12):Eu~(2+),Ce~(3+)的发光性能和能量传递机理研究

采用高温固相法制备了双色可调荧光粉MgY_2Al_4SiO_(12):Eu~(2+),Ce~(3+),并对其晶体结构和发光特性进行了研究。在340 nm紫外光激发下荧光粉的发射光谱由两个谱带组成,以445 nm为主峰的蓝光发射带归属于Eu~(2+)的4f~65d~1→4f~7能级跃迁,峰值位于565 nm的黄光发射带则对应于Ce~(3+)的5d→4f(~2F_(2/7),~2F_(2/5))跃迁。根据Dexter共振能量传递理论和Reisfeld近似计算得到Eu~(2+),Ce~(3+)之间存在电偶极-电偶极能量传递过程。当Eu~(2+)和Ce~(3+)的掺杂浓度分别为0.01和0.06时,荧光粉的色坐标位置落在黄绿光区域,并可以通过改变基质中Eu~(2+)和Ce~(3+)的摩尔比来调节荧光粉的色坐标。MgY_2Al_4SiO_(12):Eu~(2+),Ce~(3+)是一种适用于紫外芯片的新型双色可调谐白光LED用荧光粉。     

煅烧温度对白色发光材料Y_2O_2S:Tb~(3+),Eu~(3+),Mg~(2+),Ti~(4+)发光性能的影响

采用溶胶-疑胶法及后续硫化过程制备了Y_2O_2S:(Tb~(3+),Eu~(3+),Mg~(2+),Ti~(4+))白色长余辉发光材料,研究了煅烧温度对样品的物相、发射光谱、余辉衰减等性能的影响。结果表明:在不同煅烧温度下样品的物相均为纯Y_2O_2S相。用262 nm波长光激发样品,不同煅烧温度下制备的样品中Tb~(3+)和Eu~(3+)发射峰的位置与形状基本相同,其中位于416 nm处蓝光与544 nm处黄绿光的主发射峰归属于Tb~(3+)的~5D_3→~7F_5与~5D_4→~7F_5跃迁,位于626 nm处红光的主发射峰归属于Eu~(3+)的~5D_0→~7F_2跃迁,混合产生白光。在烧结温度为1200℃下制备的样品有最佳的色度坐标值(0.295,0.300)和余辉时间值1051s(≥1 mcd/m~2)。     

SrWO_4∶Gd~(3+),Tb~(3+)荧光粉的发光性质及能量传递

合成了SrWO_4∶Gd~(3+),Tb~(3+)两个系列荧光发光粉,其XRD衍射测试结果表明,合成材料结构均为体心四方晶系。颗粒的形貌为类球形,分散性很好,平均晶粒尺寸在3μm左右。荧光光谱检测表明,在223nm激发下,Sr_(0.9)WO_4∶0.05 Gd~(3+),0.05Tb~(3+)荧光粉最强发射峰位于549nm处,属于Tb~(3+)的~5D_4→~7F_5的跃迁,在该体系中存在Gd~(3+)→Tb~(3+)的能量传递,使得该荧光粉的发光强度随着Gd~(3+)掺杂浓度的增加而增大。     

Ba_2La_8(SiO_4)_6O_2:Dy~(3+)荧光粉的制备及发光性能研究

采用高温固相反应法合成了掺Dy~(3+)的Ba_2La_8(SiO_4)_6O_2荧光粉,并根据其X射线衍射谱和光致发光光谱对晶体结构和发光性能进行了系统研究。Ba_2La_8(SiO_4)_6O_2∶Dy~(3+)荧光粉具有磷灰石结构,Dy~(3+)进入晶格后并未引起晶体结构的显著变化。该荧光粉可被近紫外光或蓝光有效激发,在478 nm和571 nm附近产生较强发射峰,呈现出接近白光的黄色光。Ba_2La_8(SiO_4)_6O_2基质中,最佳Dy~(3+)掺杂浓度为1%。促成浓度猝灭效应的能量传递机制为激活剂间的电偶极-电偶极相互作用。制备荧光粉具有较好的热稳定性,150℃下样品的发光强度保留了室温下的69.6%,其热激活能为0.24 eV。本工作表明,Ba_2La_8(SiO_4)_6O_2∶Dy~(3+)荧光粉具有在近紫外或蓝光激发的白光LED照明器件中的应用潜力。     

荧光粉Na_(3-X)VO_2B_6O_(11):xY~(3+)的制备及发光性能

以Na_2CO_3、V_2O_5、H_3BO_3和Y_2O_3为原料,采用高温固相反应法制备了一系列新型荧光材料Na_(3-X)VO_2B_6O_(11)∶x Y~(3+)(x=0.03,0.04,0.05)。利用XRD、SEM和970CRT荧光分光光度计对所制备荧光粉的结构、形貌及发光性能进行了研究,并研究了Y~(3+)离子掺杂量对Na_(3-X)VO_2B_6O_(11)∶x Y~(3+)荧光粉荧光强度的影响。研究结果表明:以260 nm为激发波长,测得该荧光粉的发射光谱中发射峰主要位于594、620、653和700 nm处,并且该荧光粉在暗箱式紫外光谱仪照射下呈现出红色;Y~(3+)离子掺杂浓度的研究结果表明,Na_(3-X)VO_2B_6O_(11)∶x Y~(3+)荧光粉中Y~(3+)离子的最好掺杂浓度为x=0.4。     

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。     

SiO_2-B_2O_3:Eu~(3+)荧光粉的制备及发光性能的研究

本文采用溶胶-凝交法制备了稀土Eu~(3+)单掺杂B_2O_3-SiO_2发光材料。荧光光谱显示,经600℃以上退火处理的单掺杂的发光材料在紫外光激发下显示稀土离子Eu~(3+)的特征发射峰。红外光谱显示,B离子的加入,在材料中形成了Si-O-B键,加强了Eu~(3+)的红光发射。退火处理改变了材料的网络结构。     

Sm~(3+)、Ce~(3+)掺杂Y_2O_3:Eu~(3+)的低温燃烧法制备及发光性能

采用低温燃烧法分别制备了Y_2O_3:Eu~(3+)和钐(Sm~(3+))、铈(Ce~(3+))掺杂的Y_2O_3:Eu~(3+)红色荧光粉,并研究了反应温度及掺杂量对荧光粉性能的影响。使用激光粒度仪、X射线粉末衍射仪和荧光光谱仪,对样品的物相、粒度及发光特性进行了表征和分析。结果表明,Y_2O_3:Eu~(3+)的最佳反应温度为200℃,Sm~(3+)和Ce~(3+)掺杂Y_2O_3:Eu~(3+)的粒径分别分布在396～615 nm和531～955 nm,Sm~(3+)和Ce~(3+)的掺杂均能显著增强Y_2O_3:Eu~(3+)红色荧光粉的发光性能。     

关于白色荧光粉Y_2(MoO_4)_3:Dy~(3+),Tm~(3+)的制备及其发光性能的研究

本论文采用高温固相法,制备一系列LED用白色荧光粉Y2-x(Mo O4)3:x Dy~(3+)和Y2-x-y(Mo O4)3:x Dy~(3+),y Tm~(3+)。并对此系列白色荧光粉进行测试,结果表明白光是由Tm~(3+)的蓝光发射(456 nm)以及Dy~(3+)的蓝光发射(485 nm)和黄光发射(581 nm)而组合产生的;在Y2-x(Mo O4)3:x Dy~(3+)荧光粉中,当Dy~(3+)的掺杂摩尔分数为4%时色坐标为(0.3205,0.3300)最接近白光的标准色坐标值(0.33,0.33),当Dy~(3+)为5%时强度达到最强,而4%时强度稍弱;在Y1.95-y(Mo O4)3:0.05Dy~(3+),y Tm~(3+)系列荧光粉中,确定Dy~(3+)为5%,改变Tm~(3+),当Tm~(3+)的掺杂摩尔分数为2%时其色坐标值(0.3260,0.3222)最接近标准白光,且强度也为最强;在Y1.95-y(Mo O4)3:0.05Dy~(3+),y Tm~(3+)基质中存在Tm~(3+)→Dy~(3+)能量传递现象。     

红色荧光粉K_3LuSi_2O_7:Eu~(3+)真空紫外发光性能

采用高温固相法合成了K_3Lu_(1-x)Eu_xSi_2O_7(x=0.1)荧光粉。系统讨论了Eu~(3+)在K_3Lu Si_2O_7的正八面体LuO_6真空紫外-紫外-可见的激发、发射光谱及荧光寿命。结果表明,K_3Lu_(1-x)Eu_xSi_2O_7的电荷迁移带(CTB)位于~225 nm左右,基质吸收带位于~199 nm。分别在147 nm和172 nm波长激发时,发射主要以Eu~(3+)电偶极子跃迁(~5D_0-~7F_2)为主相对发光强度约为商业红粉(Y,Gd)BO_3:Eu~(3+)的55%和80%,色坐标(0.589,0.382),荧光寿命τ_(1/e)=1.78 ms,是一种潜在的应用于真空自外激发发射的红色荧光材料。     

绿色荧光粉Ca_9Al(PO_4)_7:Tb~(3+),Ce~(3+)的发光特性

采用固相法合成Ca9Al(PO4)7:Tb3+,Ce3+绿色荧光粉,研究了材料的发光性质。结果表明,以377 nm近紫外光作为激发源时,Ca9Al(PO4)7:Tb3+呈现出多峰特征,主峰位于491、545、589和623 nm,分别对应Tb3+的5D4→7F6,5D4→7F5,5D4→7F4和5D4→7F3跃迁发射,其中545 nm发射峰最强,从而材料整体发射绿光;监测545 nm发射峰,对应的激发光谱为多峰特征,覆盖300~390 nm;增大Tb3+的掺杂量,发现Ca9Al(PO4)7:Tb3+的发射强度逐渐增大,在实验范围内,并未出现浓度猝灭现象;通过添加A+(A=Li、Na和K)以及敏化剂Ce3+,有效增强了Tb3+在Ca9Al(PO4)7中的发射强度。测量了不同Tb3+掺杂量下材料的色坐标,发现Ca9Al(PO4)7:Tb3+的色坐标基本不变,位于绿色区域。     

Bi~(3+)浓度对Y_2O_3基荧光粉发光性能的影响

采用高温固相法合成了Y_2O_3:x Bi~(3+)[x=0.05–1.00%(摩尔分数)]荧光粉,研究了Bi~(3+)掺杂浓度对荧光粉相组成、微观形貌及发光性能的影响。结果表明:Bi~(3+)掺杂量增加会引起Y_2O_3基质晶格膨胀和晶胞体积增大;荧光粉呈等轴状颗粒形貌,且随着Bi~(3+)掺杂量的增加,粒径逐渐从250 nm增加到600 nm。Y_2O_3:x Bi~(3+)荧光粉在波长为335 nm的紫外光激发下,其发射光谱由370、410和483 nm 3个宽带发射组成。370 nm紫外光发射和410 nm蓝光发射分别是由Bi~(3+)的S_6位点的~3A_u→~1A_g和~3E_u→~1A_g电子跃迁产生,483 nm蓝绿光发射是由C_2位点的~3B→~1A电子跃迁产生。当Bi~(3+)掺杂浓度为0.25%时,荧光粉发光性能最优;掺杂量大于0.25%时,由于Bi~(3+)间的偶极–偶极相互作用,产生浓度猝灭现象。所制备的Y_2O_3:0.25%Bi~(3+)荧光粉的色坐标为(0.159 2、0.218 1),显色指数Ra为69.27,表明这种蓝绿色荧光粉在白光LED领域具有良好应用前景。     

Eu~(3+)/Tb~(3+)掺杂B_2O_3-CaO发光材料结构及其发光性能

作为21世纪新一代绿色光源的LED灯,因具有诸多优点,被人们极力推崇~([1])。但目前用于商业化的LED灯红光部分欠缺,导致光白光显色指数低,色温高且呈冷白色,照射物体时在一定程度上存在颜色失真~([2])。因此,在被近紫外LED芯片激发,发射红、绿、蓝三基色合成白光的研究成为大家关注的热点。本论文采用溶胶凝胶-高温固相合成法制得Eu~(3+)/Tb~(3+)掺杂B_2O_3-CaO荧光粉,并探究了其发光性能及其合成暖色白光的条件。     

Ce~(3+)掺杂片状Sr_2MgSi_2O_7的合成及发光性能(英文)

采用水热合成技术在不锈钢反应釜中制备铈离子掺杂硅酸盐基发光材料。通过X射线衍射、扫描电子显微镜表征产物的晶体结构、形貌及尺寸,并讨论硅酸镁锶晶体水热反应过程。结果表明:经220℃水热反应48h可形成硅酸镁锶相,水热反应产物经800℃保温2h和6h的热处理可明显提高产物中硅酸镁锶相含量。采用荧光光谱仪测试不同温度处理铈离子掺杂硅酸镁锶的光致发光性能,光源为氙灯,经氢气处理后样品中存在唯一波长位于371nm的紫外发光,该发光带激发光谱由3个发光峰组成,波长分别为262、287nm和317nm,该紫外发光强度随热处理温度上升而提高。     

稀土离子(Gd~(3+),Ce~(3+)/Ce~(4+),Eu~(3+))对Tb~(3+)掺杂硅酸盐玻璃发光性能的影响

研究了(Gd3+,Ce3+/Ce4+,Eu3+)对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃发光性能的影响.结果表明:Tb3+掺杂硅酸盐玻璃可以发出弱蓝光(400～460 mm)和较强的绿光(480～600mm).Gd3+对Tb3+的发光起敏化作用,可提高TB3+掺杂硅酸盐玻璃的发光强度.在空气中熔制的玻璃中Ce3+和Ce4+同时存在,Ce3+对Tb3+发光起敏化作用;而Ce4+对Tb3+发光起淬灭作用.由于Ce4+比例比较高,CeO2加入导致TB3+发光强度降低,同时也缩短了Tb3+发光余辉.加入Eu2O3时,Eu3+自身发光分散了激发Tb3+发光的能量,使Tb3+的特征发射强度降低.     

硅掺杂对YAG:Ce~(3+)荧光粉性能的影响

以TEOS(正硅酸乙酯)为硅源,采用微波均相沉淀与喷雾干燥相结合的方法,在1370℃合成了荧光强度明显提高的硅掺杂的YAG∶Ce3+荧光粉。研究了硅掺杂对YAG:Ce3+荧光粉颗粒形貌和荧光性能的影响,并对其物相组成、形貌以及晶体结构进行了分析。结果表明,硅掺杂能够明显改善荧光粉颗粒的结晶性,进而提高荧光强度,但随着Si 4+掺杂量的增加,荧光粉团聚性加剧。     

Eu~(3+)掺杂SiO_2/B_2O_3发光材料的制备及发光性质

本文采用溶胶-凝胶法在常温下制备了稀土Eu~(3+)掺杂摩尔百分比为9%的Eu~(3+)-SiO_2、Eu~(3+)-B_2O_3和Eu~(3+)-SiO_2-B_2O_3材料,并通过IR、荧光光谱对材料的结构和发光性能进行了分析。比对三种不同基质下Eu~(3+)的发光性能,Eu~(3+)-SiO_2材料在800℃退火后的材料的发光性能最好,Eu~(3+)掺杂的B_2O_3和SiO_2-B_2O_3为基质的材料发光性能减弱,说明B_2O_3虽然是较好的荧光基质,但是制备方法,混合比例尚需要深入摸索。     

稀土掺杂钙钛矿荧光粉YAlO_3:Gd~(3+),Sb~(3+)的制备与发光性能表征

采用高温固相法合成了钙钛矿(YAlO_3:Gd~(3+)/Sb~(3+))荧光粉体,并使用荧光光谱仪对荧光粉体(YAlO_3:Gd~(3+)/Sb~(3+))发光性能进行表征。结果表明:使用高温固相法能够得到分散均匀的,颗粒大小一致的荧光粉。在254 nm波长激发下,掺杂Gd~(3+)/Sb~(3+)的YAlO_3荧光粉体系得到425 nm左右(紫光)宽带发射光谱,且蓝光强度随Gd~(3+)与Sb~(3+)的掺杂浓度增加先升高后降低,最后,通过在254 nm与274 nm激发下比较荧光粉体(YAlO_3:Gd~(3+)/Sb~(3+))发光性能的差异,对其能量传递机制进行了可能性分析。