Eu^3＋在CaIn2O4基质中的白光发射

通过溶胶-凝胶方法制备了CaIn2O4：Eu^3＋荧光粉,所制备的样品用X射线衍射、场发射扫描电镜、光致发光光谱、低压阴极射线光谱和荧光寿命等进行表征。在397nm紫外光和低压阴极射线激发下,CaIn2O4：Eu^3＋荧光粉发白光,对应于Eu^3＋的各个能级5^D0,1,2,3-7^FJ（J=0,1,2,3,4）跃迁,量子产率接近10％。     

共沉淀法制备Y2O2SO4:Eu3+荧光粉及其光致发光研究

采用商业Y(NO3)3·6H2O、Eu(NO3)3·6H2O、(NH4)2SO4和NaOH为实验原料,通过共沉淀法制备了Y2O2SO4:Eu3+荧光粉。利用热分析(DTA-TG-DTG)、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、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。结果表明,当(NH4)2SO4引入到反应体系中时,前驱体具有非晶态结构,且在空气气氛中800℃煅烧2h能转化为单相的Y2O2SO4粉体,该Y2O2SO4粉体呈准球形,粒径范围分布在0.5~1.0μm之间,团聚较严重。PL光谱分析表明,在270nm紫外光激发下,Y2O2SO4:Eu3+荧光粉呈红光发射,主发射峰位于620nm,归属于Eu3+的5D0→7F2跃迁。Eu3+的猝灭浓度是5 mol%,其对应的荧光寿命为1.22 ms。另外,当(NH4)2SO4未引入到反应体系中时,采用类似的方法合成了Y2O3:Eu3+荧光粉,并对Y2O2SO4:Eu3+和Y2O3:Eu3+荧光粉的PL性能进行了比较。     

碱土、稀土元素掺杂对Y(VP)O4:Eu3+荧光粉发光性能的影响

采用共沉淀法制备了高亮度红色荧光粉YAx(VP)O4:Eu3+、Y0.94-Lny(VP)O4:Eu0.06(3+)(A=Mg,Ca,Sr,Ba;Ln=La,Ga),通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱分析仪等测试方法对样品进行了研究.结果表明:选择合适的实验条件,可以制得颗粒分布均匀、表面光滑的Y(VP)O4:Eu3+荧光粉,其发射峰位于620 nm,是现有PDP商品(Y,Gd)BO3:Eu3+荧光粉的良好替代品.     

Eu3 ,Li 共掺杂ZnO:Zn荧光粉的制备及发光性质

在还原气氛下利用高温固相反应法制备了Eu3 ,Li 共掺杂的ZnO:Zn 荧光粉.在近紫外光激发基质条件下,该荧光粉材料具有强的来自Eu3 的4f组态内跃迁线状发射及来自基质缺陷相关的绿色可见宽带发射.测量了稳态光谱,漫反射及时间分辨光谱以研究该材料的发光性质及基质向稀土离子的能量传递过程.在还原气氛下因在导带下形成了一系列浅施主能级,暂时储存激发能,施主中心浓度增加使得基质向稀土离子的能量传递效率增强.通过与纯Eu2O3粉末的光谱对比分析,确定了在此材料体系中存在处于两种局域环境的Eu3 .由于在近紫外区的强且有效的吸收,此材料有望成为应用于近紫外激发发光二极管的新型荧光粉.     

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.     

Luminescence properties of Ca10(Si2O7)3Cl2 : Eu3+ phosphor

采用溶胶-凝胶法合成了Ca10(Si2O7)3C12:Eu3+荧光粉,并研究了该荧光粉的微观结构及发光性能.结果显示:Eu3+掺杂Cal0(Si2O7)3C12荧光粉属于单斜晶系,颗粒呈现近球体和长方体形状,粒径介于400～500 nm.在395 nm近紫外光激发下,该荧光粉呈红色发射,并有5个分别位于582,594,615,654和705 nm的主发射峰,分别对应于Eu3+的5D0→7F0、7F1、7F2、7F3和7F4特征跃迁.该荧光粉的激发光谱覆盖了320～480 nm这段波长范围,主激发峰位于395 nm.另外,该荧光粉的发光强度随Eu3+掺杂量的提高而增强.     

碱土、稀土元素掺杂对Y（VP）O4∶Eu3+荧光粉发光性能的影响

采用共沉淀法制备了高亮度红色荧光粉YAx(VP)O4∶Eu3+、Y0.94-yLny(VP)O4∶Eu03.+06(A=Mg,Ca,Sr,Ba;Ln=La,Ga),通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光光谱分析仪等测试方法对样品进行了研究。结果表明:选择合适的实验条件,可以制得颗粒分布均匀、表面光滑的Y(VP)O4∶Eu3+荧光粉,其发射峰位于620nm,是现有PDP商品(Y,Gd)BO3∶Eu3+荧光粉的良好替代品。     

白光LED用红色荧光粉Sr0.7Ca0.3－2xMoO4:Eux3+Nax+的制备及发光性能研究

采用高温固相法合成白光LED用红色荧光粉Sr0.7Ca0.3-2 xMoO4Eux3+Nax+,对样品分别进行X射线衍射(XRD)分析和荧光光谱的测定,讨论了不同掺杂量下合成的荧光粉的发光性质。XRD图谱分析表明,在1 000℃下灼烧9h得到的样品为纯相的SrMoO4。研究结果表明,制备的Sr0.7Ca0.3-2 xMoO4:Eux3+Nax+荧光粉可以被近紫外光(393nm)和蓝光(464nm)有效激发;发射光谱中,在波长在611nm和615nm处有很强的发射峰,其中最强发射峰位于615nm左右,与Eu3+的5D0→7F2跃迁对应。进一步探讨Na+和Eu3+掺杂浓度对发光强度的影响,得出Sr0.7Ca0.3-2 x MoO4:Eux3+Nax+样品的发光强度比SrMoO4:Eu3+Na+增强,当掺杂量x=0.07时,Sr0.7Ca0.3-2 x MoO4:Eux3+Nax+样品在波长614nm处发光强度最强。最后测试计算样品在393nm紫外激发下的色坐标,当Eu3+和Na+的掺杂量x=0.02时,样品红色显示最强。研究结果表明,所合成的红色荧光粉Sr0.7Ca0.3-2 xMoO4:Eux3+Nax+新型红色荧光粉适合在白光LED中应用。     

稀土离子掺杂对钨酸盐荧光粉发光性能的研究(英文)

红色荧光粉的在制备荧光转换型白光LED时是不可或缺的,因为红色荧光粉在制备高显色指数白光LED中发挥着重要的作用。LiEuW2O8是最近几年最新发展起来的一种很有潜力的红色荧光粉。主要研究了稀土离子掺杂对LiEuW2O8发光性能的影响。采用高温固相法制备钨酸锂铕系列红色荧光粉。La3+和Sm3+取代LiEuW2O8中的Eu3+,La3+和Sm3+通过再吸收的方式将能量传递给Eu3+,实现对Eu3+的敏化作用。La3+和Sm3+的掺杂并没有改变样品的激发和发射峰,也没有改变晶体结构,但是掺入后能显著提高样品的发射强度。La3+的最佳掺杂量(物质的量分数)为3%,Sm3+的最佳掺杂量为4%。     

Bi3+共掺和能量传递对BaY2Si3O10: Eu3+发光的调制和影响

荧光粉BaY2Si3O10: Bi3+, Eu3+经高温固相法制备并由X-ray衍射谱仪分析其物相结构。实验结果显示Bi3+共掺下BaY2Si3O10: Eu3+的激发光谱呈现一个有明显增强的宽电荷转移带和系列Eu3+的 f – f 窄吸收峰,发射谱为Eu3+的5D0-7FJ橙-红光发射。当用285 nm 紫外光激发时,Bi3+到Eu3+间存在有效的能量传递,导致Bi3+的宽带紫外发射(中心345 nm)强度减弱,而Eu3+的橙-红光发射显著增强;随着Eu3+浓度的增加,能量传递效率也随之提高。最佳Eu3+浓度为0.4摩尔百分比,此后荧光粉发射强度发生浓度猝灭。结果表明Bi3+共掺时明显改善和提升荧光粉在电荷转移带(200 – 350 nm)的激发效率。Bi3+到Eu3+间主要的能量传递机制是通过四极–四极相互作用实现,并且能量传递的临界作用距离是1.604 nm     

Ca10(Si2O7)3Cl2∶Eu3+荧光粉的发光特性研究

采用溶胶-凝胶法合成了Ca10(Si2O7)3Cl2∶Eu3+荧光粉,并研究了该荧光粉的微观结构及发光性能。结果显示：Eu3+掺杂Ca10(Si2O7)3Cl2荧光粉属于单斜晶系,颗粒呈现近球体和长方体形状,粒径介于400～500 nm。在395 nm近紫外光激发下,该荧光粉呈红色发射,并有5个分别位于582, 594, 615, 654和705 nm的主发射峰,分别对应于Eu3+的5D0→7F0、7F1、7F2、7F3和7F4特征跃迁。该荧光粉的激发光谱覆盖了320～480 nm这段波长范围,主激发峰位于395 nm。另外,该荧光粉的发光强度随Eu3+掺杂量的提高而增强。     

SrAl2O4 ：Eu2+和SrAl2O4 ：Eu2+，Dy3+长余辉和热释光谱

对比研究了SrAl2O4:Eu2+和SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的余辉特性和热释光谱,并探讨了Dy3+的掺杂对SrAl2O4:Eu2+陷阱能级的影响。XRD晶相分析表明: Eu2+和Dy3+的掺杂并没有改变SrAl2O4的晶体结构。发光分析表明：Dy3+的掺杂没有改变SrAl2O4:Eu2+的光致发光光谱和发光中心。热释光谱对比分析结果显示：Eu2+的掺杂在SrAl2O4的禁带中引入了两个深度不同的陷阱能级;Dy3+的掺杂并不改变原来陷阱能级的深度,却能够显著地增加原来浅陷阱能级的密度,从而改善了SrAl2O4:Eu2+的余辉特性。不同等待时间的热释光谱曲线显示：在室温下,不同陷阱能级衰减规律的差异以及陷阱能级间存在的电子转移,可能造成了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉材料复杂的余辉衰减规律。     

还原气氛对Sr_(1.94-x)Ba_xMgSi_2O_7:Eu_(0.01)~(2+),Dy_(0.05)~(3+)长余辉材料发光性能的影响

用高温固相反应法,分别在H2和CO还原气氛中制备了Sr1.94-x Bax MgSi2O7:Eu2+0.01,Dy3+0.05长余辉材料;研究了不同还原气氛对该系列荧光粉发光及余辉性能的影响。研究结果表明,随着Ba2+浓度的增加,荧光粉的晶体结构发生了改变,从而导致发射光谱和余辉光谱的峰位也发生了变化;CO还原气氛下所制备荧光粉的纯度要高于H2还原气氛下制备的样品,CO还原气氛下所制备荧光粉的余辉的初始亮度和衰减都明显优于H2还原条件下所制备的样品,说明CO还原条件下更容易形成具有合适浓度和深度陷阱的纯相荧光粉,有助于提高样品的余辉性能。     

燃烧法合成BaMgAl_(10)O_(17)∶Eu~(2+)荧光体及发光性能的研究

应用燃烧法在较低温度(600℃)下,于空气中快速合成BaMgAl10O17∶Eu2 (BAM)荧光体。通过XRD和荧光光谱对荧光体进行表征和研究,考察了Eu2 的掺入浓度、尿素用量和Sr2 的掺杂等对荧光体发光性能的影响。结果表明BaMgAl10O17∶Eu2 荧光粉在450nm处的荧光发射源于Eu2 的4f65d1-4f7跃迁。荧光体的发射强度与Eu2 浓度有很大关系,当Eu2 摩尔分数为10%时,发射强度最大。尿素用量对荧光体结晶性能和发光性能有很大影响,当尿素与硝酸盐之比为2.5∶1时,荧光体发光强度最高。Dy3 、Er3 、Nd3 和Pr3 掺杂时,荧光体发光强度增加。Sr2 的掺杂对BAM荧光体的晶体结构和发光性能有很大影响。     

LED用KZn_4(BO_3)_3∶Eu~(3+)荧光粉的合成与发光性能研究

荧光粉转化法是目前制备白光LED的主流技术。但是商业化的荧光粉由于缺少红色部分或红色不稳定,使得制备出的LED灯泡颜色偏冷,因此研制低成本、性能稳定的红色荧光粉具有重要的意义。本项目以化学性质稳定、合成工艺温和的硼酸盐KZn4(BO3)3为基质,掺杂稀土离子来研究荧光粉的发光性能。通过高温固相法合成了一系列不同掺杂浓度的KZn4(BO3)3∶Eu3+,并测试了XRD衍射图谱,发射和激发光谱。研究表明Eu3+离子倾向于占据Zn2+格位。同时,KZn4(BO3)3∶Eu3+的最佳激发波长(393nm)位于近紫外波段,适于用近紫外LED芯片激发来制备LED。KZn4(BO3)3∶Eu3+的最强发射峰位于590nm,属于5 D0-7F1跃迁。当发生浓度猝灭时,Eu3+-Eu3+离子间的临界距离为3nm。该荧光粉的色坐标为(0.629 7,0.369 9),色饱和较高。该物质是一种潜在的可被用于LED照明用的红色荧光粉。     

纳米氧化铟和稀土共掺杂二氧化硅薄膜的结构和光学性质研究

用溶胶-凝胶法制得了In2O3纳米颗粒与Eu3 共掺的SiO2薄膜.使用X-射线衍射证实体系中形成了In2O3纳米颗粒,其数密度可以通过改变铟的掺杂浓度来进行良好的控制.在薄膜的光致发光光谱中观察到Eu3 离子的5Do-7FJ(J:O-4)特征发射峰,In2O3纳米颗粒的掺入使Eu3 的光致发光得到显著增强.通过光致发光激发光谱的测量进一步研究了In2O3纳米颗粒对Eu3 的光致发光增强的机制.     

硅酸盐橙色荧光粉的发光性能研究

采用高温固相反应法制备了高效橙色荧光粉Sr3–xSiO5:xEu2+。通过X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及荧光分光光度计研究了Eu2+含量和不同助熔剂对荧光粉发光性能的影响,并分析了所制荧光粉的封装性能。研究表明,荧光粉Sr3–xSiO5:xEu2+的晶体结构属正方晶系。当Eu2+的摩尔分数为4%,并用质量分数为3%的NH4Cl作助熔剂时,制得的Sr3–xSiO5:xEu2+的发射光谱强度最大。荧光粉封装后可以有效降低白光LED的色温并提高其显色指数,这表明该荧光粉是一种适用于白光LED的光转化材料。     

Eu3+掺杂GdPO4微晶玻璃的制备及其发光特性的研究

采用高温熔融法,制备了摩尔组分为53P2O5-16BaO-9Na2O-7K2O-14.25Gd2O3-0.75Eu2O3系统基质玻璃,熔化温度为1 400℃,经过热处理后获得微晶玻璃。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光光谱,对微晶玻璃的结构、形貌和发光性能进行研究。XRD结果表明,基质玻璃经过700℃、800℃热处理2h得到Eu3+掺杂GdPO4微晶玻璃,其晶粒尺寸分别约为39nm和55nm;荧光光谱研究结果表明,与基质玻璃相比,微晶玻璃的激发强度和发射强度明显增强,微晶玻璃中源自Eu3+的7F0-5L6跃迁强度与电荷迁移带强度的比值降低,发射峰出现明显劈裂,且5D0-7F2与5D0-7F1跃迁强度的比值减小,表明Eu3+成功地进入了GdPO4晶相中。微晶玻璃中,Eu3+发射强度和激发强度随着热处理温度的升高而增强。     

蓝色长余辉材料SrAl4O7:Eu2 ,Dy3 的合成及其发光特性

为了进一步探索铝酸盐系列长余辉材料的显色范围,改善其粉体特性,采用铝酸盐阳离子草酸盐共沉淀及湿法混合原材料方法,在传统绿色长余辉荧光粉SrAl2O4Eu2+,Dy3+合成的基础上,增加基质Al的比例,并由通常α-Al2O3改成AlCl3·6H2O,选用硼酸氨与氟化铝为助溶剂,成功合成了高效、低硬度和细粒径良好粉体特性的浅蓝色长余辉发光材料SrAl4O7Eu2+,Dy3+.测量了样品的X射线衍射(XRD)图谱、激发与发射光谱、余辉衰减曲线及热释光谱图等,并对其进行了分析.结果表明,Eu2+在这两种基质中均存在2个发光中心,其衰减速度不一样,蓝发光中心寿命要远大于绿发光中心寿命.相对SrAl2O4Eu2+,Dy3+而言,SrAl4O7Eu2+,Dy3+发射光谱峰值从520 nm蓝移至480 nm,衰减到可辨认发光强度0.32 mcd/m2的余辉时间从30 h延长到60 h以上,且合成样品表现出更好的结晶状态、分散性及较小的中心粒径.     

助熔剂对Ca_(0.7)Sr_(0.3)MoO_4∶Eu~(3+)红色荧光粉发光性能的影响

采用高温固相法并添加不同助熔剂(H3BO3、不同氟化物以及H3BO3与Al F3的组合)制备出了Ca0.7Sr0.3Mo O4∶Eu3+红色荧光粉。通过XRD、激发和发射光谱研究了助熔剂对荧光粉的物相和发光性能的影响。研究表明,除Ca F2外,其他种类助熔剂的添加均能提高荧光粉的发光强度,且不影响样品的物相结构。H3BO3的最佳用量为荧光粉质量的1%;在氟化物助熔剂中,用量为荧光粉质量的2%的Al F3对荧光粉发光强度的提高最为显著。当以H3BO3与Al F3同时作为助熔剂制备荧光粉时,效果要好于单一助熔剂。