Eu激活碱土金属铝硅酸盐发光材料的研究

摘要

本论文针对目前各发光材料的发光颜色单一、亮度不高、稳定性差等特点，旨在开发出一种全新型的发光材料。通过高温固相法合成了一系列Eu<'2+>激活的碱土金属铝硅酸盐发光材料MeAl<,2>Si<,2>O<,8>：Eu<'2+>，Dy<'3+>(Me=Mg，Ca，Sr，Ba)。X射线衍射分析表明，此类发光材料基质的主要物相组成为物理与化学性能稳定的长石结构硅酸盐。结合荧光光谱、差热．热重、红外光谱及扫描电镜等现代分析测试手段，研究了Mg<'2+>取代长石结构中部分阳离子，及掺杂Dy<'2+>、Nd<'2+>、Mn<'2+>等与Eu<'2+>形成共激活对晶体结构和发光性能的影响。 研究发现，Eu<'2+>激活的长石基发光材料均有很好的发光性能，发光颜色白色发光，发光亮度高。通过Eu<'2+>和Mn<'2+>之间的能量传递，可得到较纯的白色发光，且呈现出较长的余辉寿命。 Eu<'2+>激活的碱土金属铝硅酸盐作为发光材料基质具有物理和化学性质稳定性好，发光强度大等特点，在陶瓷发光釉料、大功率LED照明等领域必将开辟一片出诱人的新天地。

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第一章绪论

§1.1发光理论基础

§1.2长余辉及硅酸盐系发光材料的研究进展

§1.3硅酸盐发光材料的常用制备方法

§1.4 Eu2+和Mn2+共激活与白色发光LED灯用荧光粉

§1.5长石基长余辉发光材料的研究现状与意义

第二章实验

§2.1实验用药品及仪器设备

§2.2高温固相法合成与表征

第三章Me·Al2O3·2SiO2：Eu2+体系的研究

§3.1 CaO·Al2O3·2SiO2：Eu2+体系

§3.2 MgO·Al2O3·SiO2：Eu2+体系

§3.3 SrO·Al 2O3·2SiO2：Eu2+体系

§3.4 BaO.Al2O3.2SiO2:Eu2+体系

小结

第四章长石结构掺杂Mg2+与发光性能

§4.1(Ca，Mg)O·Al2O3·2SiO2：Eu2+物相结构与发光性能

§4.2(Sr，Mg)O·Al 2O3·2SiO2：Eu2+物相结构与发光性能

§4.3(Ba，Mg)O·Al 2O3·2SiO2：Eu2+物相结构与发光性能

小结

第五章Eu2+与Mn2+的能量传递及长余辉发光

§5.1 Eu2+和Mn2+共激活的钙长石发光材料

§5.2 Eu2+激活碱土金属铝硅酸盐的长余辉发光

§5.3长余辉机理探讨

小结

结论

致谢

参考文献