镓酸盐和硼酸盐稀土发光材料的研究

摘要

新型荧光粉具有更强的发光强度，更稳定的性能，更好的发光位置，更高的量子效率，较小的发射波段的缝宽度，耐高温，制备工艺简单，成本低等优点，因此研究新型荧光粉是非常重要的。本文运用高温固相的方法，探索了几种新型稀土发光材料，通过掺杂过渡金属离子和稀土发光离子，制备出成本低，性能稳定，发光位置好的新型稀土发光材料，并研究其光谱和结构等性质。本文的主要内容包括：
　　 (1)研究了一种新的发绿光的荧光粉La0.83Mg1-m-nGa10.95O19:mMn2+，nZn2+，在278nm监测下，发光中心位置在508 nm，属于Mn2+的4T1-6A1跃迁，讨论了Mn占据Mg四配位格位的发光机理；共掺Zn后La0.83Mg1-mGa10.95O19:mMn2+发光强度增加，并研究了Zn和Mn占据Mg离子位置的机理和对La0.83Mg1-mGa10.95O19:mMn2+发光强度的影响：研究了电子束激发下La0.83Mg1-mGa10.95O19:mMn2+发射荧光的性质和La0.83Mg1-m-nGa10.95O19:mMn2+，nZn2+随电压的增大发光强度增加的性质：并研究发射蓝光的La0.83-nMgGa10.95O19:mTm3+荧光粉的光谱特性和阴极射线性质。
　　 (2)合成新的掺Eu和Ce的Ba2LiB5O10的荧光粉，在5％H2/95％N2的还原条件下，研究了不同纯度的H3BO3对Ba2LiB5O10:Eu2+发光强度的影响，Ba2LiB5O10:Eu2+在330 nm的激发下发射中心位置在557 nm的黄光，属于Eu2+的4f65d→8S7/2的跃迁，可用于白光LED领域，Ce的发射主峰中心为380 nm，对Ba2LiB5O10:Eu2+的发光影响不大。在330 nm的监测下，共掺Eu和Ce的发射光谱和单掺Eu的发射光谱基本上没有差别。
　　 (3)研究了不同量的Li2CO3和H3BO3对LiBaBO3:Eu2+荧光粉发光强度的影响，在345 nm的激发下，LiBaBO3:Eu2+发射中心为495 nm的绿光，属于Eu2+的4f65d→8S7/2的跃迁，在495 nm的检测下，激发波长范围为240-450 nm，是非常好的白光LED用发光材料。