发光二极管用荧光粉Sr2-xBaxSiO4:Eu的制备、发光性能及应用

采用高温固相法制备了发光二极管(light-emitting diode,LED)用硅酸盐荧光粉Sr2-xBaxSiO4:Eu.用热重-差热分析、X射线衍射和扫描电镜对荧光粉进行了表征,讨论了碱土元素锶钡的含量对激发光谱与发射光谱的影响.结果表明:在还原气氛下,1 245 ℃反应3 h能得到发光性能较好的荧光粉;荧光粉中锶钡的含量对其发射光谱及激发光谱有较大影响,随着荧光粉中钡含量的增加,发射峰及激发峰位置逐渐蓝移,强度也逐渐增强;并用晶体场强及共价性对其进行了讨论.该荧光粉颜色可调,可用于紫外、近紫外、蓝色LED的封装.     

LED用的Gd2(MoO4)3:Eu3+红色荧光粉的制备和性能研究

本文利用液相沉积法合成白光LED用的Gd2(MoO4)3:Eu3+红色荧光粉,利用X射线衍射、荧光光谱以及扫描电镜进行系列表征,系统研究掺杂离子浓度、退火温度等条件对Gd2(MoO4)3:Eu3+荧光粉的发光性能影响。结果表明:当pH=7,退火温度为1100℃,Gd:Eu摩尔比例为1.8:0.2时,所合成的荧光粉为正交晶系的类白钨矿结构Gd2(MoO4)3化合物(20-0408),荧光粉在395 nm左右有高的激发效率,发射主峰位置位于615 nm是近紫外LED中一种比较有应用价值的红色荧光粉。     

Sr2SiO4:Sm3+红色荧光粉的发光特性

用高温固相法合成了Sr2SiO4:Sm3 红色荧光粉,并研究粉体的发光性质.发射光谱由位于红橙区的3个主要荧光发射峰组成,峰值分别位于570,606nm和653nm,对应了Sm3 的4G5/2→6H5/2,4G5/2→6H7/2和4G5/2→6H9/2特征跃迁发射,606nm的发射最强.激发光谱表现从350 nm到420nm的宽带,可以被近紫外光辐射二极管(near-ultraviolet light-emitting diodes,UVLED)管芯产生的350～410 nm辐射有效激发.研究了Sm3 掺杂和不同电荷补偿剂对样品发光亮度的影响,Sm3 掺杂摩尔分数为6%、电荷补偿剂为Cl-时的效果最好.Sr2SiO4:Sm3 是一种适用于白光LED的红色荧光粉.     

La2(MoO4)3:Eu3+纳米红色荧光粉的合成及发光特性

以硬脂酸镧和硬脂酸铕为反应物,采用溶剂热法合成了Eu3+离子掺杂的La2(MoO4)3:Eu3+纳米红色荧光粉。利用TEM、 XRD、FL对其形貌、结构和发光性能进行了表征。研究了溶剂种类、反应时间、反应温度、Eu3+掺杂浓度对产物微观形貌和发光性能的影响。结果表明：以异丙醇为溶剂,反应温度180℃、反应时间12h,得到的样品结晶度高、分散性好、形貌均一,粒径小于100nm。该样品可被近紫外光(391nm)和蓝光(462.5 nm)有效激发,最大发射波长位于613.5 nm,为窄带的红光。La2(MoO4)3:Eu3+的发光强度与Eu3 +离子掺杂浓度有关,其最佳掺杂浓度为15%（摩尔分数）。     

红色荧光粉YAl3(BO3)4:Eu3+的制备及发光性能研究

以稀土氧化物、硝酸铝和硼酸为原料,高温固相反应制备了单相红色荧光粉YAl3(BO3)4:Eu3+,用X射线衍射和发射光谱对荧光粉末的结构和发光性能进行了分析.研究了煅烧温度、Eu3+掺杂量对其发光性能的影响.结果表明,反应物在1 250 ℃下煅烧可制得单相YAl3(BO3)4:Eu3+晶体,在YAl3(BO3)4:Eu3+晶体中,Eu3+取代了YAl3(BO3)4晶体中Y3+,占据了非对称中心格位.在394 nm的紫外光激发下,YAl3(BO3)4:Eu3+荧光粉具有很强的发光性能,与(Y,Gd)BO3:Eu3+荧光粉相比,最强发射线波长由596 nm变为618 nm,由橙红色光变为红色光,色纯度有了很大提高.Eu3+的最佳掺杂量为8%(物质的量分数).     

新型橙红色荧光粉KNaCa2(PO4)2∶Sm3+的发光性能

利用高温固相法合成了KNaCa2(PO4)2∶Sm3+系列橙红色荧光粉,并对其发光性能进行了研究.样品的激发光谱在402 nm有很强的发射带,与近紫外LED芯片匹配.在402nm近紫外光激发下,KNaCa2(PO4)2∶Sm3+的发射光谱由3个峰组成,发射峰值位于569、601和648nm处,分别归属于Sm3+的4G5/2→ 6HJ/2(J=5,7,9)跃迁.随着Sm3+掺量的增加,样品发光强度先增强后减弱,当Sm3+掺量为0.02 mol时发光强度达到最大,浓度猝灭机理为电偶极-电偶极相互作用.分析了不同Sm3+掺杂浓度样品的荧光衰减时间,并研究了电荷补偿剂Li+对样品发光强度的影响.样品KNaCa1.96(PO4)2∶0.02Sm3+,0.02Li+发射光谱(402nm激发)的积分强度是商用红色荧光粉Y2O3∶Eu3+发射光谱(253 nm激发)的1.5倍.     

NaGd(MoO4)2∶Eu3+红色荧光粉的制备及发光性能研究

本文采用溶胶凝胶法,以钼酸铵、硝酸钠、氧化钆、氧化铕作为原料合成NaGd(MoO_4)_2:Eu~(3+)红色荧光粉。利用XRD对所合成的荧光粉进行结构分析,通过荧光光谱探究了样品的发光性能。结果表明:当退火温度为900℃,稀土离子Eu~(3+)的掺杂浓度为8%时所制备的荧光粉具有最佳的发光效果。     

Ca0.7Sr0.3MoO4：Eu3+红色荧光粉发光性能的改进

采用水热法制备了 Ca0.70Sr0.18MoO4：Eu0.083+, Ca0.70Sr0.18?1.5xMoO4：Eu0.083+, Lax3+与 Ca0.70Sr0.18?yMoO4：Eu0.083+, La0.043+, Nay+红色荧光粉。用 X 射线衍射、扫描电子显微镜、荧光分光光度计对样品的物相、形貌以及发光性能进行测试和表征。结果表明：La3+离子的共掺杂可显著增强 Eu3+离子的发光性能。当 La3+的掺杂量为4％(摩尔分数)时,在395 nm 激发下,位于616 nm处的主发射峰的相对发光强度最大。另外,电荷补偿剂 Na+的引入,也明显增强了荧光粉的发光强度,荧光粉的最高发光强度是未引入 Na+荧光粉的1.47倍。     

膨润土制备的氮化型荧光粉的性能与发光性质

以膨润土为主要原料,用铝热还原法制备了一系列掺杂Eu2+的荧光粉.其激发光谱的波长范围为300～400 nm之间,而发射光谱的主峰在450～550 nm之间的蓝绿色范围,并向600 nm延伸.XRD结果表明,用膨润土烧制的荧光粉形成了部分Sialon相,是一个多相混合物.     

低温燃烧法制备Dy∶Yb_3Al_5O_(12)荧光粉及其光谱特性

以柠檬酸为燃烧剂,采用低温燃烧法制备Dy:Yb3Al5O12(Dy∶YbAG)荧光粉。通过不同煅烧温度下样品的X射线衍射和扫描电子显微镜分析,确定最佳煅烧温度为900℃。测试了室温下样品的激发光谱和发射光谱。结果表明:在359nm处激发峰最强,对应Dy3+的6 H15/2→6 P7/2能级跃迁;在486、587nm发射峰处得到了蓝光和黄光,分别对应Dy3+的4 F9/2→6 H1 5/2和4 F9/2→6 H1 3/2能级跃迁。计算了不同Dy3+摩尔分数掺杂的Dy∶YbAG的黄蓝光强度比,讨论了其对荧光粉发光颜色的影响,结果显示,当Dy3+掺杂摩尔分数为2%时,制备的2%Dy∶YbAG样品的发光性能最好。     

凝胶-燃烧法合成LiLa(MoO4)2:Dy3+黄色荧光粉

采用凝胶-燃烧法合成了LiLa(MoO4)2:Dy3+黄色荧光粉,借助XRD、FE-SEM、荧光光谱仪对样品的晶体结构、形貌、发光特性等进行了分析.结果表明:所得LiLa(MoO4)2:Dy3+样品为四方白钨矿型结构,平均粒径为500 nm左右;样品的发射光谱由位于486 nm较强的蓝光发射、574 nm很强的黄光发射和662 nm较弱的红光发射组成,CIE1931色坐标为(0.3848,0.4341),位于黄光区;Dy3+最佳掺杂量为x=0.025 mol;柠檬酸的最佳加入量为n(NO3-)/n(C6H8O7)=3.0;最佳点火温度为650℃.     

NaY(WO4)2:Dy3+荧光粉的制备及其上转换发光性能

利用水热法合成了NaY(WO4)2:Dy3+上转换荧光粉. 通过XRD、SEM表征该荧光粉结构和形貌. 探讨了Dy3+浓度、pH值、反应温度及焙烧温度对NaY(WO4)2:Dy3+晶体结构、形貌及发光性能的影响,得到在Dy3+浓度为0.5%,pH=8,反应温度180℃,800℃焙烧条件下的样品具有最佳上转换发光性能. 利用776 nm近红外光激发NaY(WO4)2:Dy3+,观察到480 nm处的蓝光发射峰以及577 nm处的黄光发射峰. 其中蓝光来自Dy3+离子的4F9/2→6H15/2跃迁,黄光由Dy3+离子4F9/2→6H13/2跃迁产生.     

红色荧光粉Ba_3La_6(SiO_4)_6:Eu~(3+)的制备与发光性能

采用高温固相法合成了Eu~(3+)激活的Ba_3La_6(SiO_4)_6红色荧光粉并对其发光性质进行了研究。XRD谱显示,合成样品为纯相Ba_3La_6(SiO_4)_6晶体。样品的激发光谱由一系列宽谱组成,峰值分别位于300、364、384、395、416和466nm,其激发主峰位于395nm。在395nm激发下,荧光粉在619nm(~5D_0→~7F_2)处有很强的发射。研究了不同Eu~(3+)掺杂浓度对样品发射光谱的影响。结果显示,随Eu~(3+)掺杂量的增大,发光强度先增大后减小。Eu~(3+)掺杂摩尔分数为13%时,出现浓度淬灭,其浓度淬灭机理为电偶极-电偶极相互作用。研究了不同Bi~(3+)掺杂量对Ba_3La_6(SiO_4)_6:Eu~(3+)发射光谱及色坐标的影响。Bi~(3+)掺杂样品中存在Bi~(3+)→Eu~(3+)的能量传递。     

碱金属对ZnMoO4:Eu3+红色荧光粉发光性能的影响

以(NH4)6Mo7O24·4H2O、Zn(CH3COO)2·2H2O、Eu(NO3)3·6HO2、LiNO3、NaNO3、KNO3为原料,采用高温固相法合成了ZnMoO4:Eu3+和ZnMoO4:Eu3+,M+(M+=Li+、Na+、K+)红色荧光粉,用X射线衍射、光致发光光谱和荧光衰减曲线,对荧光粉的结构和发光性能...     

YVO4:Eu3+,Bi3+荧光粉的制备及荧光性能研究

用溶胶凝胶法在较低温度下制备了YVO4:Eu3+,Bi3+荧光粉,采用X射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM)及荧光分光光度计测试,研究了合成产物的结构、表面形貌,分析了在Eu3+含量一定的情况下掺杂Bi3+的浓度的变化对发光性能的影响.结果表明,溶胶凝胶法合成的YVO4:Eu3+,Bi3荧光粉为单相结构、粒径在1 μm左右、无团聚现象;Bi3+对Eu3+离子有敏化作用,在一定浓度下使荧光粉的发射强度增加.     

高效红色荧光粉Li1-xAlSiO4+x:xEu3+的制备与发光性能研究

以碳酸锂、氧化铝、二氧化硅、Eu2O3为原料，采用传统高温固相法在较低温度下制备Eu3+离子掺杂LiAlSiO4红色荧光粉，并通过XRD、SEM和光致发光光谱分别对其晶体结构，粉体形貌和发光性能进行表征。结果表明：Eu3+离子掺杂浓度低于15%时，样品为单一基质；样品可以被近紫外350~420nm波段高效激发，最强激发峰位置位于394nm，发射光谱呈现出Eu3+的特征峰，谱带峰值位置在593 nm、616 nm，分别对应于Eu3+的5D0→7F1、5D0→7F2特征跃迁。最强发射对应的掺杂摩尔百分含量为12%，浓度猝灭的发生主要是因为四极-四极（q-q）相互作用，CIE坐标为（0.6464，0.3526），可应用于近紫外芯片激发LED用红色荧光粉。     

Ba2MgSiO5:Eu2+发光材料的制备及荧光性能

采用溶胶-凝胶法制备了系列Ba_2MgSiO_5:Eu~(2+)发光材料,并采用X射线衍射仪(XRD)、荧光光谱(PL)等测试方法对样品的物相结构和发光特性进行了表征及测试。研究结果表明:Ba_2MgSiO_5:Eu~(2+)发光材料中,加入少量Eu2+离子后没有明显改变Ba2MgSiO5晶体结构。确定了晶化时间=1 h,Eu~(2+)的最佳掺杂量为摩尔分数x(Eu~(2+))=0. 05,Ba_2MgSiO_5:Eu~(2+)发光强度最佳。     

Sr2 MgSiO5:Eu2+发光材料的制备及荧光性能

采用溶胶-凝胶法制备了系列Sr_2MgSiO_5:Eu~(2+)发光材料,并采用X射线衍射仪(XRD)、荧光光谱(PL)等测试方法对样品的物相结构和发光特性进行了表征及测试。研究结果表明:Sr_2MgSiO_5:Eu~(2+)发光材料中,加入少量Eu~(2+)离子后没有明显改变Sr_2MgSiO_5晶体结构,提高晶化温度有利于Sr_2MgSiO_5晶相的生成。当Eu~(2+)的掺杂量为0. 04,Ba_2MgSiO_5:Eu~(2+)发光强度最佳。本文合成的宽激发带Sr_2MgSiO_5:Eu~(2+)发光材料可以应用到白光LED的技术中。     

Li_2ZnSiO_4∶Eu~(3+)红色荧光粉的制备及其发光性能

采用溶胶-凝胶法合成了适合于近紫外激发的Li2ZnSiO4∶Eu3+红色荧光粉,用X射线衍射、红外光谱和荧光光谱对样品进行了结构及发光性能表征。结果表明:合成样品为四方晶相Li2ZnSiO4晶体。样品的激发光谱由O2--→Eu3+电荷迁移带和Eu3+的离子特征激发峰组成。在波长为395nm的紫外激发下样品发射红光,发射主峰位于613nm,对应于Eu3+离子的5 D0→7 F2跃迁。随着Eu3+掺杂量的增加,其发光强度先增加后减小,Eu3+的最佳摩尔掺量为3.5%。     

高温固相法制备Zn_2SiO_4:Eu~(3+)红色荧光粉及性能测试

基于硅酸盐为基质的发光材料不仅有良好的化学稳定性和热稳定性,且耐水性强、发光颜色多样性并且二氧化硅原料易得、价格低廉,因此我们探究了以高温固相法制备Zn2SiO4:Eu3+体系的制备方法和发光性能。本文主要内容通过X射线粉末衍射(XRD)、荧光光谱(PL)等测试手段,确定出Zn2SiO4:Eu3+体系的最佳烧成温度,保温时间等制备工艺以及其发光性能。