单一相多色荧光粉的可调发光及白光研究

摘要

钼酸盐在紫外/近紫外区域具有强吸收，且化学稳定性良好，是一种重要的荧光基质材料。在钼酸盐中掺入不同稀土离子，利用稀土离子4f电子跃迁可发射出从紫外到红外范围光谱，通过调节稀土离子掺杂比例，可实现颜色可调。故稀土钼酸盐可作为性能良好的荧光粉基质，在白光二极管(w-LED)显示器件和照明领域存在潜在应用价值。
　　本文合成了几种稀土掺杂的LED用钼酸盐荧光粉，主要内容如下:
　　采用水热法制备了Ca0.8La0.2-x-yMoO4∶xTb3+，yEu3+荧光材料。光谱测试结果表明，Ca0.8La0.16-xMoO4∶0.04Tb3+，yEu3+荧光材料中存在着由Tb3+到Eu3+能量传递。随着Eu3+掺杂量的增加，荧光粉实现了从绿色，黄绿，黄色，到红色的颜色可调。
　　采用水热法制备了Ca0.8La0.2-xMoO4∶xDy3+系列荧光材料，在353 nm的UV光激发下，样品在575 nm，488 nm处出现Dy3+的特征发射峰，且Dy3+的最佳掺杂量为3％。353 nm激发下，样品Ca0.8La0.19MoO4∶0.01Dy3+有近白光发射，色温为6429 K，有望作为白光LED用荧光粉。
　　采用溶胶-凝胶法制备了CaLa1.98-x(MoO4)4∶0.02Dy3+，xEu3+荧光材料。在353 nm UV光激发下，发射光谱中有Eu3+和Dy3+的红，黄，蓝光发射。在这一系列荧光材料中存在Dy3+到Eu3+能量传递。当Dy3+和Eu3+的掺杂量为0.02和0.006时，色温为5087 K，色坐标为(0.3489，0.3125)接近白光。
　　采用水热法制备了CaLa2(MoO4)4∶Tb3+/Eu3+/Tm3+荧光粉和SrLa2(MoO4)4∶Dy3+/Eu3+系列荧光粉。353 nm激发下，样品CaLa1.885(MoO4)4∶0.04Tb3+，0.06 Eu3+，0.015Tm3+和SrLa1.93(MoO4)4∶0.05Dy3，0.02Eu3+有近白光发射。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 白光LED在照明领域的应用

1．2 白光LED的特点

1．3 白光LED实现方法

1．4 荧光粉简介

1．5 稀土离子发光简介

1．5．1 几种稀土离子的荧光性质

1．5．2 发光中心间能量的传递

1．6 三基色原理和CIE色坐标图

1．7 单一相白光LED用荧光粉研究进展

1．8 本文的研究目的和意义

第二章 实验试剂、仪器及表征方法

2．1 实验试剂

2．2 实验仪器

2．3 表征方法

2．3．1 X射线衍射(XRD)分析

2．3．2 场发射扫描电镜(SEM)分析

2．3．3 能谱(EDS)分析

2．3．4 荧光光谱分析

第三章 Ca0．8La0．2-x-yMoO4：xTb3+，yEu3+荧光材料的水热合成及多色发光性质

3．1 引言

3．2 实验过程

3．3 结果与讨论

3．3．1 X-射线衍射(XRD)分析

3．3．2 荧光光谱分析

3．3．3 Eu3+的掺杂量对色坐标的影响

3．4 本章小结

第四章 W-LED用单一相荧光粉Ca0．8La0．2-xMoO4：xDy3+的合成与性质研究

4．1 引言

4．2 实验过程

4．3 结果与讨论

4．3．1 X射线衍射分析

4．3．2 扫描电镜分析和能谱分析

4．3．3 荧光光谱分析

4．4 本章小结

第五章 CaLa2-x-y(MoO4)4：xDy3+，yEu3+荧光粉的发光性质及能量传递研究

5．1 引言

5．2 实验过程

5．3 结果与讨论

5．3．1 X射线衍射分析

5．3．2 扫描电镜分析和能谱分析

5．3．3 荧光光谱分析

5．4 本章小结

第六章 CaLa2(MoO4)4：Tb3+／Eu3+／Tm3+发光材料的制备与性质

6．1 引言

6．2 实验过程

6．3 结果与讨论

6．3．1 X射线衍射分析

6．3．2 扫描电镜分析和能谱分析

6．3．3 荧光光谱分析

6．4 本章小结

第七章 SrLa2(MoO4)4：Eu3+／Dy3+的水热合成及发光性能研究

7．1 引言

7．2 实验过程

7．3 结果与讨论

7．3．1 X-射线衍射(XRD)分析

7．3．2 扫描电镜分析

7．3．3 荧光光谱分析

7．3．4 Eu3+的掺杂量对色坐标的影响

7．4 本章小结

结论

致谢

参考文献

附录