稀土激活的硅酸鹽熒光材料制備與發(fā)光性能研究
發(fā)布時間:2021-05-16 17:00
熒光粉是LED器件制備的重要組成部分,為了獲得高效的發(fā)光性能,近年來研究和報道了很多新型的熒光粉,其中硅酸鹽體系熒光粉因種類繁多成為研究熱點,具有作為LED用熒光粉的巨大潛能。本文在硅酸鹽基質(zhì)中引入多種稀土離子,變換晶體格位中的陽離子種類,采用XRD、SEM、熒光光譜、熒光壽命等測試手段,對所制備的熒光材料的物相、微觀形貌和發(fā)光性能等進行了分析討論,旨在研究開發(fā)出適合近紫外光激發(fā)的具有多光色的硅酸鹽體系熒光粉。本文重點圍繞以下幾個方面開展研究工作:1)(Lu1-xYx)2SiO5:yCe3+和(Lu1-xYx)2Si2O7:yCe3+硅酸鹽系列粉體采用高溫固相法在還原氣氛下分別合成了(Lu1-xYx)2SiO5:yCe3+、(Lu...
【文章來源】:長春理工大學吉林省
【文章頁數(shù)】:134 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 稀土發(fā)光材料
1.1.1 發(fā)光及發(fā)光類型
1.1.2 稀土發(fā)光材料及其特點
1.1.3 稀土發(fā)光材料的制備
1.2 稀土離子的能級結(jié)構
1.2.1 稀土離子的4f-4f電子躍遷
1.2.2 稀土離子的4f-5d電子躍遷
1.2.3 電荷遷移帶
1.3 稀土硅酸鹽發(fā)光材料
1.3.1 稀土硅酸鹽發(fā)光材料的研究進展
1.3.2 二元硅酸鹽
1.3.3 三元硅酸鹽
1.3.4 其他硅酸鹽
1.4 選題目的、意義及主要研究內(nèi)容
1.4.1 選題的目的和意義
1.4.2 主要研究內(nèi)容
第2章 Lu_2SiO_5:Ce~(3+)/Lu_2Si_2O_7:Ce~(3+)熒光粉的制備及發(fā)光性能研究
2.1 引言
2.2 樣品制備與表征
2.2.1 實驗原料和儀器
2.2.2 樣品的制備
2.2.3 樣品的表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)熒光粉的結(jié)構研究
2.3.2 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)熒光粉的發(fā)光性能研究
2.3.3 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)熒光粉的結(jié)構研究
2.3.4 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)熒光粉的發(fā)光性能研究
2.4 小結(jié)
第3章 Na_3LuSi_2O_7:RE~(3+)(Ce~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))熒光粉的制備及其發(fā)光性能研究
3.1 引言
3.2 樣品制備與表征
3.2.1 實驗原料和儀器
3.2.2 樣品的制備
3.2.3 樣品的表征
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+)熒光粉的XRD圖譜及結(jié)構研究
3.3.2 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+)發(fā)光性能分析
3.3.3 Na_3LuSi_2O_7:Tb~(3+)熒光粉的結(jié)構與發(fā)光性能研究
3.3.4 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+),Tb~(3+)熒光粉的結(jié)構與發(fā)光性能研究
3.3.5 Na_3LuSi_2O_7:RE~(3+)(Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))熒光粉的結(jié)構與發(fā)光性能研究
3.4 小結(jié)
第4章 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)(Ce~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))熒光粉的制備及其發(fā)光性能研究
4.1 引言
4.2 樣品制備與表征
4.2.1 實驗原料和儀器
4.2.2 樣品的制備
4.2.3 樣品的表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)、(Ce~(3+),Tb~(3+))熒光粉的結(jié)構及形貌分析
4.3.2 NaCaGaSi_2O_7:Ce~(3+)熒光粉的發(fā)光性能分析
4.3.3 NaCaGaSi_2O_7:Tb~(3+)熒光粉的發(fā)光性能分析
4.3.4 NaCaGaSi_2O_7:Ce(~3+),Tb~(3+)熒光粉的發(fā)光性能分析
4.3.5 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)(Eu~(3+), Dy~(3+), Sm~(3+))熒光粉的結(jié)構與發(fā)光性能研究
4.4 小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 展望
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]單基質(zhì)白光LED熒光粉研究進展[J]. 曹遜,曹翠翠,孫光耀,金平實. 無機材料學報. 2019(11)
[2]Bi4Si3O12:Sm3+熒光粉的制備及發(fā)光性能的研究[J]. 張方圓,謝建軍,汪暾,林德寶,肖維勤,施鷹,雷芳,章蕾. 人工晶體學報. 2017(08)
[3]SPS燒結(jié)制備生物活性鎂黃長石陶瓷[J]. 王明輝,鐘洪彬,范宇馳,陳婷. 無機材料學報. 2017(08)
[4]Ba1-xMgxAl2Si2O8晶體結(jié)構與微波介電性能的研究[J]. 張瑤,丁士華,劉楊瓊,段紹英,肖鵬,韓林材. 無機材料學報. 2017(01)
[5]Ba2SiO4∶Ce3+,Mn2+熒光粉的制備與光譜性質(zhì)[J]. 孫曉園,張麗宏,于立軍,駱永石,吳春雷,賀小光,張家驊. 發(fā)光學報. 2015(12)
[6]Ba5SiO4Cl6:Yb3+,Er3+,Li+熒光粉的制備及上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)研究[J]. 楊健芝,邱建備,楊正文,宋志國,楊勇,周大成. 物理學報. 2015(13)
[7]Ca8Mg(SiO4)4Cl2∶Eu2+,Ce3+,Mn2+綠色熒光粉發(fā)光性能及其應用研究[J]. 劉永,周亞運,楊慧,張秋函,譚慧英,汪正良. 人工晶體學報. 2015(04)
[8]Ca6Sr4(Si2O7)3Cl2:Dy3+熒光粉的制備及其熒光性能(英文)[J]. 周倩,付秋平,徐榮晴,劉軼夫,侯雪薇,於霞,高紹康. 硅酸鹽學報. 2015(01)
[9]MgO對Sr2SiO4∶Eu2+熒光粉發(fā)光性質(zhì)的影響[J]. 孫曉園,李春杰,賀小光,于立軍,高允鋒,駱永石,張家驊. 發(fā)光學報. 2012(04)
[10]寬激發(fā)帶稀土激活堿土金屬硅酸鹽發(fā)光材料特性研究[J]. 夏威,雷明凱,羅昔賢,肖志國. 光譜學與光譜分析. 2008(01)
本文編號:3190066
【文章來源】:長春理工大學吉林省
【文章頁數(shù)】:134 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 稀土發(fā)光材料
1.1.1 發(fā)光及發(fā)光類型
1.1.2 稀土發(fā)光材料及其特點
1.1.3 稀土發(fā)光材料的制備
1.2 稀土離子的能級結(jié)構
1.2.1 稀土離子的4f-4f電子躍遷
1.2.2 稀土離子的4f-5d電子躍遷
1.2.3 電荷遷移帶
1.3 稀土硅酸鹽發(fā)光材料
1.3.1 稀土硅酸鹽發(fā)光材料的研究進展
1.3.2 二元硅酸鹽
1.3.3 三元硅酸鹽
1.3.4 其他硅酸鹽
1.4 選題目的、意義及主要研究內(nèi)容
1.4.1 選題的目的和意義
1.4.2 主要研究內(nèi)容
第2章 Lu_2SiO_5:Ce~(3+)/Lu_2Si_2O_7:Ce~(3+)熒光粉的制備及發(fā)光性能研究
2.1 引言
2.2 樣品制備與表征
2.2.1 實驗原料和儀器
2.2.2 樣品的制備
2.2.3 樣品的表征
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)熒光粉的結(jié)構研究
2.3.2 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)熒光粉的發(fā)光性能研究
2.3.3 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)熒光粉的結(jié)構研究
2.3.4 (Lu_(1-x)Y_x)_2SiO_5:yCe~(3+)熒光粉的發(fā)光性能研究
2.4 小結(jié)
第3章 Na_3LuSi_2O_7:RE~(3+)(Ce~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))熒光粉的制備及其發(fā)光性能研究
3.1 引言
3.2 樣品制備與表征
3.2.1 實驗原料和儀器
3.2.2 樣品的制備
3.2.3 樣品的表征
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+)熒光粉的XRD圖譜及結(jié)構研究
3.3.2 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+)發(fā)光性能分析
3.3.3 Na_3LuSi_2O_7:Tb~(3+)熒光粉的結(jié)構與發(fā)光性能研究
3.3.4 Na_3LuSi_2O_7:Ce~(3+),Tb~(3+)熒光粉的結(jié)構與發(fā)光性能研究
3.3.5 Na_3LuSi_2O_7:RE~(3+)(Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))熒光粉的結(jié)構與發(fā)光性能研究
3.4 小結(jié)
第4章 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)(Ce~(3+),Tb~(3+),Eu~(3+),Dy~(3+),Sm~(3+))熒光粉的制備及其發(fā)光性能研究
4.1 引言
4.2 樣品制備與表征
4.2.1 實驗原料和儀器
4.2.2 樣品的制備
4.2.3 樣品的表征
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)、(Ce~(3+),Tb~(3+))熒光粉的結(jié)構及形貌分析
4.3.2 NaCaGaSi_2O_7:Ce~(3+)熒光粉的發(fā)光性能分析
4.3.3 NaCaGaSi_2O_7:Tb~(3+)熒光粉的發(fā)光性能分析
4.3.4 NaCaGaSi_2O_7:Ce(~3+),Tb~(3+)熒光粉的發(fā)光性能分析
4.3.5 NaCaGaSi_2O_7:RE~(3+)(Eu~(3+), Dy~(3+), Sm~(3+))熒光粉的結(jié)構與發(fā)光性能研究
4.4 小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 展望
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]單基質(zhì)白光LED熒光粉研究進展[J]. 曹遜,曹翠翠,孫光耀,金平實. 無機材料學報. 2019(11)
[2]Bi4Si3O12:Sm3+熒光粉的制備及發(fā)光性能的研究[J]. 張方圓,謝建軍,汪暾,林德寶,肖維勤,施鷹,雷芳,章蕾. 人工晶體學報. 2017(08)
[3]SPS燒結(jié)制備生物活性鎂黃長石陶瓷[J]. 王明輝,鐘洪彬,范宇馳,陳婷. 無機材料學報. 2017(08)
[4]Ba1-xMgxAl2Si2O8晶體結(jié)構與微波介電性能的研究[J]. 張瑤,丁士華,劉楊瓊,段紹英,肖鵬,韓林材. 無機材料學報. 2017(01)
[5]Ba2SiO4∶Ce3+,Mn2+熒光粉的制備與光譜性質(zhì)[J]. 孫曉園,張麗宏,于立軍,駱永石,吳春雷,賀小光,張家驊. 發(fā)光學報. 2015(12)
[6]Ba5SiO4Cl6:Yb3+,Er3+,Li+熒光粉的制備及上轉(zhuǎn)換發(fā)光性質(zhì)研究[J]. 楊健芝,邱建備,楊正文,宋志國,楊勇,周大成. 物理學報. 2015(13)
[7]Ca8Mg(SiO4)4Cl2∶Eu2+,Ce3+,Mn2+綠色熒光粉發(fā)光性能及其應用研究[J]. 劉永,周亞運,楊慧,張秋函,譚慧英,汪正良. 人工晶體學報. 2015(04)
[8]Ca6Sr4(Si2O7)3Cl2:Dy3+熒光粉的制備及其熒光性能(英文)[J]. 周倩,付秋平,徐榮晴,劉軼夫,侯雪薇,於霞,高紹康. 硅酸鹽學報. 2015(01)
[9]MgO對Sr2SiO4∶Eu2+熒光粉發(fā)光性質(zhì)的影響[J]. 孫曉園,李春杰,賀小光,于立軍,高允鋒,駱永石,張家驊. 發(fā)光學報. 2012(04)
[10]寬激發(fā)帶稀土激活堿土金屬硅酸鹽發(fā)光材料特性研究[J]. 夏威,雷明凱,羅昔賢,肖志國. 光譜學與光譜分析. 2008(01)
本文編號:3190066
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