稀土掺杂CaMoO4白光用荧光粉发光性质研究

摘要

白光LED作为目前前景最广阔的照明光源，近年来得到了人们的大量关注和深入研究，LED商业化照明应用主要是利用芯片激发发光荧光粉体实现颜色转换和混合从而实现白光，目前找到可以提高LED显色性的方法或可被紫外光或蓝光有效激发的各色发光荧光粉是研究的主要方向。本文制备了Eu3+，Bi3+双离子掺杂、Tb3+，Bi3+共掺杂、Dy3+，Eu3+，Tm3+三掺杂CaMoO4单基质荧光粉，并对其结构、发光光谱、能量传递等进行了研究。
　　本研究主要内容包括：⑴用化学沉淀法制备了CaMoO4：Eu3+，Bi3+样品，样品为典型钼酸钙体心立方结构。其主发射峰位于613nm处，为 Eu3+特征发射峰。Bi3+的加入使样品在紫外区的吸收截面加宽，在320nm激发下样品的发射强度相比未掺杂样品得到了明显提高，说明Bi3+对Eu3+存在能量传递作用，通过对不同浓度Bi3+掺杂的样品研究发现，掺杂浓度为3％时，发光强度最大，CaMoO4：Eu3+，Bi3+粉体样品相比不掺杂Bi3+样品在紫外区的吸收宽度和发光强度均得到了加强，是一种适用范围更广泛的的红色荧光粉。⑵用化学沉淀法制作了CaMoO4： Tb3+，Bi3+样品，分析XRD光谱,显示其为CaMoO4四方相，稀土离子加入并未改变其晶体结构。Bi3+的加入使CaMoO4：Tb3+，Bi3+样品相比CaMoO4：Tb3+样品发光强度和紫外区吸收截面得到加强，Bi3+对Tb3+存在能量传递作用，Bi3+适宜掺杂浓度为4%。CaMoO4：5%Tb3+，4%Bi3+样品发光强度最佳，是一种具有应用潜力的绿色荧光粉。⑶采用化学沉淀法制作了Dy3+、Eu3+共掺杂；Dy3+、Tm3+、Eu3+三掺不同掺杂浓度的CaMoO4纳米发光材料样品，并且研究了其发光性质。在Dy3+、Eu3+共掺杂CaMoO4体系中，在蓝光454nm波长激发下,Eu3+离子掺杂量越大，色坐标越接近红光,并发现Dy3+→Eu3+的能量传递。在Dy3+、Eu3+、Tm3+三掺杂体系中在365nm光激发下色坐标更为接近白光的标准色坐标值，能够合成比较理想的白光。

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第一章绪论

1.1白光LED荧光粉

1.2稀土发光材料

1.3 稀土发光常用基质材料简介

1.4本文主要研究内容及意义

第二章实验样品的制备及表征

2.1 常用荧光粉制备方法

2.2样品制备

2.3 样品的表征手段和测试仪器

第三章Eu3+、Bi3+共掺CaMoO4基质荧光粉研究

3.1样品的XRD图谱分析

3.2样品的激发光谱研究

3.3样品的发射光谱研究

3.4 Bi3+→Eu3+能量传递

本章小结

第四章Tb3+、Bi3+共掺杂CaMoO4基质荧光粉

4.1样品XRD分析

4.2样品激发光谱分析

4.3样品的发射光谱研究

4.4样品能量传递

本章小结

第五章CaMoO4：Dy3+，Eu3+，Tm3+白色荧光粉发光性质研究

5.1 样品的XRD谱

5.2、样品的光谱分析

5.3白光和色坐标

5.4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

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