當(dāng)前位置：主頁(yè) > 理工論文 > 化學(xué)工業(yè)論文 >

白光LED用稀土磷酸鹽、釩酸鹽熒光粉的合成及性能研究

發(fā)布時(shí)間：2020-09-18 07:29

　　稀土發(fā)光材料在節(jié)能照明、醫(yī)學(xué)成像、現(xiàn)代信息技術(shù)和顯示檢測(cè)等光轉(zhuǎn)換發(fā)光材料領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用,而高效穩(wěn)定以及良好的發(fā)光性能的熒光粉發(fā)光材料在白光LED等應(yīng)用中也具有重要的意義。磷酸鹽由于具有良好的物理化學(xué)穩(wěn)定性等是一種性能優(yōu)良的發(fā)光基質(zhì)材料。在本文中為了尋找性能良好的三基色用紅色熒光粉,一方面在磷酸釓基質(zhì)中添加陰離子VO_4~(3-)來(lái)實(shí)現(xiàn)紅光顏色的調(diào)配,另一方面通過(guò)引入陽(yáng)離子(Li~+、Na~+和K~+)作為敏化離子以及通過(guò)熱處理溫度的調(diào)控來(lái)實(shí)現(xiàn)了性能良好的紅色熒光粉,并通過(guò)利用化學(xué)共沉淀法制備了一系列Eu~(3+)摻雜的紅色熒光粉;在用高溫固相法制備的雙磷酸鹽基質(zhì)中通過(guò)改變陽(yáng)離子Ca~(2+)和Sr~(2+)的比例實(shí)現(xiàn)了紅光顏色的調(diào)控,使熒光粉的性能進(jìn)一步改善。本文通過(guò)在磷酸鹽基質(zhì)中引入釩酸根實(shí)現(xiàn)基質(zhì)材料從單斜獨(dú)居石結(jié)構(gòu)到四方鋯石結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,在磷釩比為1:1時(shí)完全轉(zhuǎn)化為四方結(jié)構(gòu),并且其紅光發(fā)射中心也由~5D_0→~7F_1變?yōu)閪5D_0→~7F_2的發(fā)射。Gd(P_(0.5)V_(0.5))O_4:Eu~(3+)最適宜的煅燒溫度為1200°C。在對(duì)樣品的濃度對(duì)發(fā)光性能的影響中,通過(guò)對(duì)其性能表征得到其發(fā)光的機(jī)理是O~(2-)→Eu~(3+)躍遷和O~(2-)→V~(5+)轉(zhuǎn)移到Eu~(3+)離子的電荷轉(zhuǎn)移使其偏離反轉(zhuǎn)中心以增強(qiáng)其紅色發(fā)射強(qiáng)度,并且同時(shí)也存在著Gd~(3+)→Eu~(3+)之間能量的傳遞。釩酸根的引入不僅增強(qiáng)紅光發(fā)射強(qiáng)度,而且提升了材料在280~350 nm的吸收能力。而Eu~(3+)離子的最佳摻雜濃度為6at.%是由于其離子間的臨界值及多極相互作用影響。其最佳的色坐標(biāo)為(0.6234,0.337),可以作為一種潛在的紅色熒光粉發(fā)光材料。通過(guò)添加堿金屬離子(Li~+、Na~+和K~+)到基質(zhì)材料中促使其當(dāng)中間轉(zhuǎn)移體提高了材料的紅光發(fā)射強(qiáng)度。通過(guò)高溫固相法制備的K(Sr_xCa_(1-x))Gd(PO_4)_2雙磷酸鹽熒光粉,Sr~(2+)離子的增加實(shí)現(xiàn)了Eu~(3+)離子的發(fā)射從橙紅光向紅光發(fā)射的轉(zhuǎn)移。
【學(xué)位單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TQ422
【部分圖文】：

離子能級(jí)