稀土摻雜硅氮化物發(fā)光材料具有物理化學(xué)性能穩(wěn)定、發(fā)光強(qiáng)度高、抗熱猝滅性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)。本論文以硅氮化物MAlSiN3和Sr2Si5N8作為基質(zhì)材料,采用高溫固相反應(yīng)法成功制備了系列Ce3+/Eu2+摻雜的發(fā)光材料,系統(tǒng)地研究了 Ce3+/Eu2+摻雜對材料結(jié)構(gòu)與發(fā)光性能的影響,以期滿足不同LED照明應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Σ牧习l(fā)光性能的需求。本論文的主要研究工作及結(jié)論如下:（1）設(shè)計(jì)并制備了SrxCa1-xAlSiN3:Ce3+（x=0.0～0.9）固溶體熒光粉。該系列熒光粉適用于藍(lán)光或者近紫外LED芯片激發(fā),其發(fā)射光譜為典型的源于Ce3+的寬譜發(fā)射。通過改變Ca2+/Sr2+含量,實(shí)現(xiàn)了發(fā)射光譜峰值在568～615 nm之間的連續(xù)調(diào)控。該系列熒光粉具有優(yōu)異的抗熱猝滅性能,其熱猝滅溫度大于500 KK,可以滿足常規(guī)LED封裝對熒光粉抗熱猝滅性能的要求。分析對比了 Ce3+和Eu2+摻雜熒光粉的抗熱猝滅性能,并闡明了其發(fā)光熱猝滅機(jī)理。（2）合成了Cai-xEuxAlSiN3（x=0.0～1.0）連續(xù)固溶體熒光粉。首次合成了EuAlSiN3化合物,并通過Rietveld結(jié)構(gòu)精修獲得了EuAlSiN3的晶體... 

【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１?ＬＥＤ發(fā)光結(jié)構(gòu)示意圖??

??圖１－１?ＬＥＤ發(fā)光結(jié)構(gòu)示意圖??ＬＥＤ是一種半導(dǎo)體發(fā)光元件。其發(fā)光原理為：在由電子傳導(dǎo)的ｎ型半導(dǎo)??體和由空穴傳導(dǎo)的ｐ型半導(dǎo)體所組成的ｐｎ結(jié)上，施加一定的正向電壓，注入??的載流子將因?yàn)閺?fù)合而發(fā)光。ＬＥＤ的結(jié)構(gòu)如圖１－１所示，其核心部分是ｐｎ??結(jié)。在ｐ型區(qū)，電子是少數(shù)載流子，空穴是多數(shù)載流子；而在ｎ型區(qū)則相反，??電子是多數(shù)載流子，空穴是少數(shù)載流子。當(dāng)外加電壓為零、熱平衡的條件下，??因無載流子注入而不發(fā)光；當(dāng)加上正向電壓時，電子從ｎ型區(qū)向ｐ型區(qū)注入，??與作為多數(shù)載流子的空穴復(fù)合而有可能釋放出光子，光子能量與帶隙能量相??等。少數(shù)載流子空穴發(fā)生的過程與上述過程相反。由于ｐｎ結(jié)上施以正向電壓??時，通過的電流是因少數(shù)載流子引起，所以，一般情況下ＬＥＤ的

商業(yè)化的ＬＥＤ熒光粉大致可以分為鋁酸鹽、硅氮化物、硅氮氧化物、硅酸鹽??和氟化物五大類別，包含數(shù)十種熒光粉產(chǎn)品，發(fā)射光譜范圍幾乎覆蓋全部藍(lán)??光以上的可見光區(qū)域，如圖１－３和表１－２所示。??Ｌｉ，ＳｖＮｎ：Ｃｅ?ＧｄＶＡＧ??Ｙ３Ａｌ，０Ｉ２：Ｃｅ??（＼ＡＧ）??Ｐ－ＳＵＩＯＮｉＥｉｉ?（窄帶）■???｜?（窄帶）??ＬｂＡＧ，?Ｇ？ＹＡＧ?ａ－ＳＵＩＯＮ：Ｅｕ??ＢａＳｉ２０?Ｎ２：Ｅｕ??Ｉ（ＢａｒＳｒ，?Ｍｇ）２ＳＫ）４：Ｅｕ，?（Ｂｉ，Ｓｒ）３Ｓｉ０５：ＥＢ??—ｉ?？?？?？?＇＝＝Ｊ???４９０?５００?５１５?５２５?５４０?５７０?５９０?６００?６１０?６３１?６７０?ｎｍ??圖１－３現(xiàn)階段商業(yè)化的ＬＥＤ熒光粉分類及所處光譜波段??表１－２商業(yè)化的白光ＬＥＤ用熒光粉種類及光譜特性??類型?化學(xué)組成?適用芯片?峰值波長?參考文獻(xiàn)??Ｙ３ＡＩ５Ｏ１２：?Ｃｅ３＋?藍(lán)光?５４０￣５６５?ｎｍ?士３］??Ｙ３?（Ａｌ，Ｇａ）５〇ｉ２：Ｃｅ３＋?藍(lán)光?５１５￣５４０ｎｍ?［４，５］??鋁酸鹽??（Ｌｕ，Ｙ）３Ａ?ｌ５〇ｉ２：Ｃｅ３＋?藍(lán)光?５１５－５４０?ｎｍ?［６’刀??（Ｇｄ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Preparation and luminescence characteristics of Sr3SiO5:Eu2+ phosphor for white LED[J]. LI PanLai, YANG ZhiPing, WANG ZhiJun, GUO QingLin & LI XuCollege of Physics Science and Technology, Hebei University, Baoding 071002, China.  Chinese Science Bulletin. 2008(07)



本文編號：3059156