含硼助熔剂对YAG∶Ce荧光粉晶相、形貌及发光性能的影响

摘要

采用高温固相法分别以H3BO3和Na2B4O7作为助熔剂合成了Ce离子掺杂的Y3Al5O12(YAG∶Ce)黄色荧光材料。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光分光光度计(PL)对合成出的YAG∶Ce样品进行了表征,在此基础上研究了H3BO3和Na2B4O7助熔剂浓度对YAG∶Ce的晶相、微观形貌及光学性能的影响。结果表明,随着H3BO3的增加,发光强度先增大后降低,并且当H3BO3用量为1.5wt%时,发光强度达到最大,同时颗粒分散性最好;然而当增加Na2B4O7用量时,发光强度先增强再降低,晶体发育程度及颗粒分散性先改善再恶化,当用量为6.0wt%时,发光强度最大,颗粒分散性最优。此外,含硼助熔剂由于B离子的引入,有效地提高了YAG晶体对发光中心Ce离子的容纳量。H3BO3和Na2B4O7使Ce离子猝灭浓度分别提高到了0.15和0.10。