與稀土離子相比,過渡金屬離子具有價格低廉,儲存量豐富,發(fā)射譜帶寬幅可調(diào)等優(yōu)點。近年來,過渡金屬離子摻雜的熒光材料引起了人們廣泛關(guān)注,其有望應(yīng)用于日常生產(chǎn)生活中的許多領(lǐng)域。本論文旨在探索新型面向照明與顯示應(yīng)用的過渡金屬錳離子激活的熒光材料,并揭示相關(guān)發(fā)光機理。論文主要研究內(nèi)容如下:（1）采用傳統(tǒng)熔體急冷法和后續(xù)熱處理工藝,首次制備了一種具有紅→黃→綠光多色可調(diào)諧長余輝發(fā)光特性的Mn2+摻雜55SiO2-20KF-25ZnF2氟氧化物玻璃及鑲嵌Mn2+:a-Zn2Si04納米相的長余輝發(fā)光透明玻璃陶瓷。XRD和TEM結(jié)果表明,晶化后玻璃基體中分布著大量Mn2+:a-Zn2Si04納米晶,且隨熱處理時間延長晶化程度逐漸增加,晶粒逐漸長大。由于Mn2+在玻璃相中位于八面體強晶體場環(huán)境,260 nm光激發(fā)下,玻璃觀察到紅光發(fā)射,晶化后Mn2+逐漸進入a-Zn2Si04四面體弱晶體場環(huán)境,玻璃陶瓷樣品為黃光或綠光發(fā)射。260 nm光輻照5 min后,樣品的余輝發(fā)光時間都可持續(xù)2 h以上,基于EPR和TL光譜和余輝動力學分析等對長余輝機理進行了研究。結(jié)果表明,玻璃基體中存在兩種缺陷中心,計算得到缺陷... 

【文章來源】：福建師范大學福建省

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
中文文摘
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 Mn離子發(fā)光基礎(chǔ)知識
    1.3 長余輝發(fā)光材料
        1.3.1 長余輝發(fā)光材料概述
        1.3.2 長余輝發(fā)光機理
        1.3.3 Mn~(2+)激活的長余輝發(fā)光材料
        1.3.4 長余輝發(fā)光玻璃及玻璃陶瓷
    1.4 白光LED熒光材料
        1.4.1 LED發(fā)光原理
        1.4.2 白光LED獲取方式
        1.4.3 白光LED熒光材料概述
        1.4.4 Mn~(4+)激活的氟化物熒光粉
    1.5 本論文的研究內(nèi)容及意義
第二章 材料的制備及表征
    2.1 實驗試劑
    2.2 制備方法
        2.2.1 長余輝氟氧化物玻璃及玻璃陶瓷
        2.2.2 Na_2WO_2F_4和Na_2WO_2F_4: Mn~(4+)熒光粉
        2.2.3 KZnF_3: Mn~(4+)熒光粉
    2.3 材料表征
        2.3.1 X射線粉末衍射
        2.3.2 差熱分析
        2.3.3 透射電子顯微鏡
        2.3.4 掃描電子顯微鏡
        2.3.5 漫反射譜/透射譜
        2.3.6 電子順磁共振
        2.3.7 熒光光譜
        2.3.8 LED光電性能
第三章 多色可調(diào)諧的長余輝發(fā)光氟氧化物玻璃及玻璃陶瓷
    3.1 引言
    3.2 結(jié)果與討論
        3.2.1 顯微結(jié)構(gòu)分析
        3.2.2 熒光性能研究
        3.2.3 長余輝發(fā)光性能研究
        3.2.4 缺陷分析
        3.2.5 長余輝發(fā)光模型
    3.3 本章小結(jié)
第四章 新型Mn~(4+)摻雜的氟氧化物/氟化物紅色熒光粉
    4.1 引言
    4.2 結(jié)果與討論
        4.2.1 Na_2WO_2F_4: Mn~(4+)熒光粉的結(jié)構(gòu)和光學性能
        4.2.2 Na_2WO_2F_4自激活發(fā)光、敏化Mn~(4+)離子發(fā)光及陰極發(fā)光
        4.2.3 KZnF_3:Mn~(4+)氟化物鈣鈦礦紅色熒光粉的結(jié)構(gòu)和光學性能
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 論文總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作展望
參考文獻
攻讀學位期間承擔的科研任務(wù)與主要成果
致謝
個人簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]白光LED用熒光微晶玻璃設(shè)計制備、顯微結(jié)構(gòu)與發(fā)光特性研究進展[J]. 林航,王波,王元生.  應(yīng)用化學. 2016(10)

博士論文
[1]可見光長余輝材料的設(shè)計合成及其余輝特性的研究[D]. 陳文波.蘭州大學 2016
[2]Yb3+/Mn2+共摻雜鈣鈦礦氟化物ABF3可調(diào)寬帶上轉(zhuǎn)換發(fā)光研究[D]. 宋恩海.華南理工大學 2015
[3]近紅外長余輝發(fā)光材料的設(shè)計、合成、性能與應(yīng)用[D]. 李楊.華南理工大學 2014

碩士論文
[1]過渡金屬離子摻雜發(fā)光玻璃的性能研究及應(yīng)用[D]. 于芳.河北大學 2015
[2]新型Mn4+摻雜的氟化物發(fā)光材料的合成與性能研究[D]. 江先禹.溫州大學 2014
[3]Mn4+與Mn2+摻雜的復(fù)合氧化物發(fā)光材料的合成與性能研究[D]. 盧靜.溫州大學 2013
[4]白光LED用紅色熒光粉的研究[D]. 陳濤.華中科技大學 2008



本文編號：3638157