BaMgAl10O17:Eu2+的硝酸盐热分解法合成及其发光特性研究

以Ba(NO3)2、Al(NO3)3·9H2O、Mg(NO3)2·6H2O和Eu(NO3)3为初始原料,首次用硝酸盐热分解法在1300℃左右合成了单相Ba1-xMgAl10O17xEu2+(0.02≤x≤0.16)并表征了其发光特性.结果表明,硝酸盐热分解法的合成温度比传统的高温固相法降低了近300℃,且合成出的荧光粉体色白、亮度好、结构松散且无烧结现象.在254 nm紫外光激发下,Ba1-xEuxMgAl10O17(0.02≤x≤0.16)的最强峰在450 nm左右,属于Eu2+的4f65d→4f7(8S7/2)宽带允许跃迁;当x=0.1时发光强度最高.用硝酸盐热分解法合成的样品较传统高温固相法所得样品的发光强度强.     

ACEL 荧光粉粉末 ZnS:Cu,X 的电荷陷阱的性质与其电致发光频谱之间的联系

ZnS:Cu,X(X = Cl,Br,I) ACEL 荧光粉的性质主要决定于 Cu 发光中心的电子发光复合、ZnS 点阵中电子的注入效率、诱捕电子和逃逸电子的比率.热致发光中的电子陷阱依赖于掺杂剂以及荧光粉制备方法.文章描述了 ACEL 荧光粉的退火过程对其电致发光性质的深远影响.从热释光发光曲线上,我们可以看到烧结条件对电子陷阱特征的作用.由于荧光粉的 ACEL 性质与电子陷阱有关,为了提高荧光粉的性能,对电子陷阱的成因和所起的作用的了解就显得尤为重要.     

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。     

Dy3+,Tm3+掺杂的NaGd(MoO4)2白色荧光粉的制备与发光性能的研究

采用高温固相法成功制备出了一系列LED用白色 荧光粉NaGd1－x－y(MoO₄)₂:xDy³⁺,yTm 3+,用X射线衍射仪(XRD),荧光分光光度计和紫外-可见-近红外光谱分析系统对样 品的物相结构和发光性能进行了表征。结果显示制备的荧光粉的白光由Dy3＋的特征黄光发 射(575 nm)、特征蓝光发射(488 nm)与Tm 3＋的特征蓝光发射(459 nm)组合而成。制备的 NaGd(MoO₄)₂基质为四方晶系即白钨矿结构。在上述荧光粉中,激活离子Dy3＋ 发射⁴F9/2－⁶H13/2 跃迁的黄光(575 nm)和⁴F9/2－⁶H15/2跃迁的蓝光(488 nm),激活离子Tm3＋发射¹D₂-³F₄的蓝光 (459nm)跃迁,蓝光发射受晶体场的影响被劈为两个发 射峰。该系列荧光粉在389nm波长激 发下,当Dy3＋浓度为10%,Tm3＋浓度为12%时样品色坐标(0. 326,0.326)最接近标 准白 光(0.33),当Dy3＋浓度为8% ,Tm3＋浓度为12%时样品发光强度达到 最大,色坐标为(0.377,0.369),结果表明,该系列荧光粉有潜在的发展和应用前景 。     

RCa_2Mg_2(VO_4)_3(R=Li,K,Na)荧光粉的制备及发光性能研究

采用高温固相法合成了RCa2Mg2(VO4)3(R=Li,K,Na)自激活系列荧光粉,并用X射线衍射仪和荧光分光光度计对合成样品的结构和发光性能进行了表征。结果表明:在750℃下煅烧得到的RCa2Mg2(VO4)3荧光粉具有较好的晶体结构。在331 nm的紫外光激发下,RCa2Mg2(VO4)3荧光粉在491 nm处具有较强的宽峰发射,其中Na Ca2Mg2(VO4)3的发光强度最好。Li Ca2Mg2(VO4)3、KCa2Mg2(VO4)3、Na Ca2Mg2(VO4)3的色坐标分别为(0.245,0.392)、(0.265,0.425)、(0.211,0.326),位于蓝绿光区。Eu3+掺杂后,Na Ca2Mg2(VO4)3:Eu3+样品光谱图中620 nm处出现Eu3+的发射峰,有效促使Na Ca2Mg2(VO4)3色坐标从蓝绿区(0.211,0.326)移到近白光区(0.260,0.322)。     

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。     

Ba_5CaAl_4O__(12):Tb~(3+)荧光粉的制备与发光特性

采用高温固相法合成Ba5CaAl4O12:Tb3+绿色荧光粉,并对其发光性质进行研究。Ba5CaAl4O12:Tb3+在239nm激发下,跃迁发射峰值位于489,543,550,587和623nm,分别对应于Tb3+的5D4→7F6,5D4→7F5,5D4→7F4和5D4→7F3的能级跃迁。样品的紫外激发光谱表明,Ba5CaAl4O12:Tb3+基质吸收是位于240nm附近的宽带吸收。研究Tb3+浓度对样品发光强度的影响,当Tb3+掺杂摩尔分数为4%时,发光强度达到最大。加入H3BO3和NH4Cl两种助熔剂均不同程度地提高了该荧光粉的发光强度,且随着助熔剂浓度的增加发光强度先逐渐增强后下降。相比两种助熔剂发现,NH4Cl比H3BO3的效果更好,更有利于荧光粉的发光。     

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.     

AlPO_4∶xEu~(3+)红色荧光粉的制备及发光性研究

采用溶胶-凝胶法制备了AlPO_4:xEu~(3+)红色荧光粉,并对其结构和发光性能进行了分析。研究表明:在1300℃下恒温烧结4h可得到该样品,Eu~(3+)的加入对其结构没有明显的影响,且无杂相生成。通过测试AlPO_4:xEu~(3+)红色荧光粉的发光性能,激发峰位于200-550 nm,在394 nm处有一个很强吸收峰,该荧光粉有多个发射峰,发射主峰位于596nm处,呈现红色。同时研究了Eu~(3+)离子浓度对发光强度的影响,当掺杂浓度为7%时发光强度达到最高,结果表明该荧光粉是一种较好的红色发光材料。     

分立发光中心和复合发光中心的高场激发机理

本文通过对ZnS:Mn,Cu粉末材料的发光光谱,时间分辨发光光谱和发光衰减的研究,对ZnS:Mn,Cu材料中两种不同的发光中心的激发机理作了分析。实验所用的ZnS:Mn,Cu有两种类型,一种是表面不包铜的粉末材料,这种材料只有在Cu浓度大于2×10~(-4)mol/mol ZnS,且在交流电场作用下才发光,因此称作交流电致发     

花状纳米结构ZnS:Cu的制备与光学性质研究

采用水热法合成了具有花状纳米结构的ZnS:Cu粉末.利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)和荧光光谱仪研究了在不同正硅酸四乙酯(TEOS)含量的条件下制备的样品的物相、形貌与光致发光(PL)性质.测试结果表明:制备的ZnS:Cu样品都具有立方相闪锌矿结构;由于TEOS分子...     

ZnS∶Cu粉末交流电致发光器件特性研究

以商用ZnS∶Cu交流电致发光粉作为发光层,以ITO作为电极制作了粉末交流电致发光器件。以交流脉冲方波为驱动电压,详细研究了外加电压的幅值,频率以及脉宽对其发光频谱及亮度的影响。实验结果表明当电压小于200 V,发光亮度随着电压的升高而缓慢增强,当电压大于200 V,随着电压的升高亮度准线性增强。随着驱动频率的增大,发光光谱的中心波长发生蓝移,从100 Hz时的504 nm(绿光)到100 kHz时的450 nm(蓝光),发光亮度随频率增加先快速增强然后逐渐趋于饱和,达到一个极值后开始减小。随着脉宽的增大,发光亮度线性增强。另外文章中对驱动频率影响发光光谱的原因进行了深入分析,这对进一步研究ZnS∶Cu交流电致发光粉的发光机理有着重要的作用。     

White ACPEL Device with ZnS:Cu,Cl, Tb3Al5O12:Ce3+, and CaS:Eu2+ Phosphors Using a Layered Structure

Improvement of the color rendering index (CRI) and luminance of a white alternate current powder electroluminescent (ACPEL) device has been attempted using ZnS:Cu,Cl, Tb₃Al₅O₁₂:Ce (TAG:Ce), and CaS:Eu phosphors with a layered structure. The device with TAG:Ce and ZnS:Cu,Cl phosphors showed a CRI of 75, with a luminance increase of about 30% depending on the thickness of the TAG:Ce. Further CRI improvement was attempted using CaS:Eu. When they were separately screen‐printed, the CRI was increased up to 89 with no decrease in luminance.     

白色发光的电致发光显示器

在ZnS中加入Mn、Cu中心制备出白色发光的电致发光材料，发射光谱中可出现3个发光峰，分别是460nm、520nm和585nm。深入研究了Mn、Cu中心的分布和2个中心在不同激发条件下的相互作用，在低压区Mn中心受Cu中心的敏化，高压区Mn中心碰撞激发，利用两中心激发机理不同，适当选择合适条件，实现白光。     

Temperature and flow modulation doping of manganese in ZnS electroluminescent films by low pressure metalorganic chemical vapor deposition

A temperature and flow modulation (TFM) technique has been developed to modulate the manganese doping profile in ZnS phosphor material grown by lowpressure metalorganic chemical vapor deposition for alternating-current thin film electroluminescent devices (TFELDs). In the TFM technique, modulation of both the substrate temperature as well as the flows of metalorganic sources, diethylzinc and tricarbonyl-(methylcyclopentadienyl)-manganese (TCPMn), was used to grow a structure consisting of alternating layers of undoped ZnS at 400°C and Mn-doped ZnS where Mn being incorporated into the undoped ZnS at 550°C. X-ray results indicated that MnS_x phases were present within the ZnS host crystal matrix for the modulation doped samples, while a Mn_xZn_1-xS solid solution was present in the uniformly doped samples. The luminescence efficiency of the TFELDs could be modified by growing the phosphor with dopant (luminescent center) modulation. The TFELDs with a single modulated doping phosphor layer showed lower threshold voltages in the range 70 to 80 V with light emission in the 580 to 587 nm wavelength range. With a twofold increase in the total thickness of the undoped ZnS layer, the brightness and the luminescence efficiency, measured at the threshold voltage plus 40 V, increased by a factor of 20 and 10, respectively. The electroluminescent (EL) characteristics of the phosphors with multiple dopant layers showed higher luminescence efficiency. By using the TFM growth technique, one can engineer the luminescent center distribution in the phosphor layer to improve the EL characteristics.     

Ba_(0.99)Nd_(0.01)TiO_3纳米颗粒的合成及其光学性能研究

用熔盐法合成了掺Nd钛酸钡(Ba0.99Nd0.01TiO3)纳米颗粒,用X射线衍射、透射电镜和拉曼光谱研究了所制Ba0.99Nd0.01TiO3纳米颗粒的晶体结构,讨论了Nd掺杂对BaTiO3结构的影响,并分析了纳米颗粒的紫外–可见光吸收和光致发光性能。结果表明:合成的纳米颗粒是单晶的四方结构,平均粒径约为200 nm,光学带隙为3.23 eV。在近红外波段900 nm和1 060 nm附近有强烈发光,其分别是由Nd3+的4F3/2→4I11/2和4F3/2→4I13/2跃迁辐射导致。     

Optical and electrical properties of copper-incorporated ZnS films applicable as solar cell absorbers

Un-doped and Cu-doped ZnS (ZnS:Cu) thin films were synthesized by Successive Ion Layer Absorption and Reaction (SILAR) method. The UV-visible absorption studies have been used to calculate the band gap values of the fabricated ZnS:Cu thin films. It was observed that by increasing the concentration of Cu²⁺ ions, the Fermi level moves toward the edge of the valence band of ZnS. Photoluminescence spectra of un-doped and Cu-doped ZnS thin films was recorded under 355 nm. The emission spectrum of samples has a blue emission band at 436 nm. The peak positions of the luminescence showed a red shift as the Cu²⁺ ion concentration was increased, which indicates that the acceptor level (of Cu²⁺) is getting close to the valence band of ZnS.     

Ba3Ga(PO4)3:Dy3+荧光粉阴极射线发光研究

本文研究了采用高温固相法合成的Ba3Gd(PO4)3:Dy3 荧光粉的阴极射线发光特性.测试并比较了电子轰击前后荧光粉的CL谱、色坐标以及PL谱变化.Ba3Gd(PO4)3:0.06Dy3 荧光粉的色坐标为 x=0.454,y=0.424,Tc=2889.3 K.测试结果显示该荧光粉是一种低色温、暖白光荧光粉,并且具有高的饱和电流,有耐大电流密度电子束轰击的能力.     

新型红色荧光粉NaY（MoO4）2:Sm3+的制备及发光性能的研究

采用高温固相法制备了NaY(MoO4)2:Sm3+新型红色荧光粉,研究了Sm3+在NaY(MoO4)2基质中的发光特性。X射线衍射(XRD)测量结果表明,烧结温度为550℃时,制备的样品为纯相NaY(MoO4)2晶体。样品激发谱由两部分组成:220～340nm为电荷迁移带,峰值位于297nm;350～500nm的一系列线状峰为Sm3+的特征激发峰,最强峰位于403nm(6 H5/2→4 F7/2)。样品可被UV-LED管芯及蓝光激发。发射谱由564nm(4 G5/2→6 H5/2),600nm和607nm(4 G5/2→6 H7/2)、647nm(4 G5/2→6 H9/2)和708nm(4 G5/2→6 H11/2)4个峰组成,最强发射峰位于647nm(4 G5/2→6 H9/2),呈现红光发射。研究了不同Sm3+掺杂浓度对NaY1-X(MoO4)2:xSm3+材料发光强度的影响,X=0.05时出现浓度猝灭,分析表明,其猝灭机理是电偶极-电偶极的相互作用。     

Effect of the Cu content and ZnS treatment on the characteristics of synthesized ZnS:(Cu,Cl) electroluminescent phosphors

The effect of the pretreatment of ZnS via different methods on the characteristics of synthesized ZnS:(Cu, Cl) electroluminescent phosphors with varying concentrations of the activator dopant (Cu) is studied. As a result of the pretreatment of ZnS with accelerated electrons and in nitrogen plasma, an increase in the emission brightness of the synthesized phosphor and a shift of the luminescence spectrum to longer wavelengths are observed. These effects are attributed with increase in content of the activator in the phosphor matrix because of the formation of extra defects in the ZnS structure during treatment. In the case of shockwave treatment of ZnS, the generation of defects is not compensated by heat treatment during synthesis of the phosphor, and a positive enhanced-brightness effect is not attained.