《白光LEDs用掺稀土磷酸盐、焦磷酸盐发光材料的制备及性能研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《白光LEDs用掺稀土磷酸盐、焦磷酸盐发光材料的制备及性能研究（86页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、M a s t e ro f E n g i n e e r i n g l n C h e m i c a lP r o c e s s i n go fF o r e s tP r o d u c t s l n C e n t r a lS o u t hU n i v e r s i t yo fF o r e s t r ya n dT e c h n o l o g y 4 9 8S h a o s h a nS o u t hR o a d ，T i a n x i nD i s t r i c t C h a n g s h aH u n a n 410 0 0 4 ，P R
2、C H I N A S u p e r v i s o r P r o f e s s o rZ H A N GX i n m i n M a y , 2 0 1 2 瓣 中南林业科技大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取 得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其 他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大 学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究作出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法 律后果由本人承担。 - r、， 作者签名： 霭女羔 加
3、乜年岁月芗D 日 中南林业科技大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查 阅或借阅。本人授权中南林业科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容 编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇 编本学位论文。 本学位论文属于： 1 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密圈。 ( 请您在以上相应方框打“”) 作者签名：巷女兰 导师签名：季仁套、i 亍阢 列2 年f 月亨D 同如f ) 年r 月弓。日 硕士学位论文白光L E D s 用掺稀土磷酸盐、焦磷酸
4、盐发光材料的制备及性能研究 摘要 由于稀土元素的独特电子层结构，稀土离子激活的发光材料往往具有优异的 光学性能，而以磷酸盐、焦磷酸盐为基质的发光材料通常具有较好的化学稳定性 和热稳定性，因此以磷酸盐、焦磷酸盐为基质的发光材料已成为白光发光二极管 ( 1 i g h t e m i t t i n gd i o d e s ，L E D s ) 用荧光粉的研究热点之一。基于此，本文主要进 行了以下几个方面的工作： 1 、采用高温固相法合成了新型B a l 6 C a o 4 P 2 0 7 ：E u 2 + 荧光粉，并对其发光性能 和能量转移机理进行了研究。光致发光的激发和发射光谱表明，掺杂E
5、u 2 + 占据了 两个不同的晶体学格位；而且随着E u 2 + 浓度的增加，占据两个不同格位的E u 2 + 之 间发生了能量转移。利用时间分辨光谱研究了供体( E u 2 + ( 1 ) ) 和受体( E u 2 + ( 2 ) ) 的发光衰减行为。 2 、采用高温固相反应法合成了E u s + 、M n 2 + 共掺的新型 B a l 6 C a o 4 P 2 0 7 ：E u 2 + , M n 2 + 荧光粉，并对掺E u ”、M n 2 + 的B a l 6 C a o 4 P 2 0 7 的光致发光 性能进行了研究。B a l 6 C a o 4 P 2 0 7 ：O 0 4
6、E u 2 + 的发射光谱在4 0 0n m 和4 7 0n m 处有两 个明显的宽带发射峰。激发光谱为从2 5 0n m 到4 0 0n m 的宽带激发。从单掺M n 2 + 的样品中观测到在5 6 5n m 处有一个黄色光的宽发射带，并且其强度可通过共掺 E u 2 + 而增强。证明了从E u 2 + 到M n 2 + 发生了高效的能量传递。 3 、采用高温固相法合成了B a l 6 C a o 4 P 2 0 7 ：C e 3 + , T b ”荧光粉，研究了其发光性 能和c e 3 + 、T b 3 + 离子间的能量传递机理。其中，B a l 6 C a o 4 P 2 0 7 ：C
7、e 3 + 荧光粉在2 8 0n m 紫外光激发下，在3 7 0n n l 处有个发射峰，同时在3 7 0n n l 的较长波长处有一个肩 峰。从B a l 6 C a o 4 P 2 0 7 ：T b 3 + 荧光粉的发射光谱图上可以观测到由T b 3 + 的5 D 4 7 F J 跃 迁引起的特征发射谱线。在紫外光激发下，由于发生了C e ”到T b ”的能量传递， 所以增强了T b 3 + 的绿光发射，其能量转移效率可从光谱数据分析得知。 4 、采用高温固相反应法合成了B a 3 P 4 0 1 3 ：E u 2 + 荧光粉，在高温空气气氛中， 掺杂的E u 3 + 几乎都还原成了E u
8、 2 + ，这种不寻常的还原可以通过电荷补偿机制来解 释。光致发光发射光谱和发光衰减动力学研究结果表明，掺杂的E u 2 + 占据了B a 2 + 的两个不同的格位，激发光谱为宽带，这与紫外芯片的发射光谱相一致。因此， B a 3 P 4 0 1 3 ：E u 2 + 可以作为白光L E D s 用荧光粉。 5 、采用高温固相反应法合成了S r 3 P 4 0 1 3 ：E u 2 + 荧光粉，并对样品的光致发光性 能进行了研究，用不同波长的紫外光激发荧光粉得到的发射峰的位置和形状基本 I l 1 一 硕士学位论文白光L E D s 用掺稀七磷酸盐、焦磷酸盐发光材料的制备及性能研究 A B S
9、 T R A C T D u et ot h e u n i q u e e l e c t r o n i cs h e l ls t r u c t u r eo fr a r ee a r t he l e m e n t s ， t h el u m i n e s c e n tm a t e r i a l sa c t i v a t e db yr a r ee a r t hi o n su s u a l l yh a v ee x c e l l e n to p t i e a l p r o p e r t i e s M o r e o v e r , t h e
10、l u m i n e s c e n tm a t e r i a l sb a s e do n p h o s p h a t e s a n d p y r o p h o s p h a t e sh a v eg o o dc h e m i c a ls t a b i l i t ya n dt h e r m a ls t a b i l i t y T h e r e f o r e ，t h e i n v e s t i g a t i o no np h o s p h a t e sa n dp y r o p h o s p h a t e sp h o s p
11、h o r sf o rL E D sh a sa t t r a c t e d m o r ea t t e n t i o nr e c e n t l y I nt h i st h e s i s ，Is y n t h e s i z e das e r i e so fp h o s p h a t e sa n d p y r o p h o s p h a t e sp h o s p h o r sa n di n v e s t i g a t e dt h e i ro p t i c a lp r o p e r t i e s ： 1 E u 2 + d o p e
12、 dB a l 6 C a * 4 P 2 0 7p h o s p h o r sw e r ep r e p a r e db yh i g ht e m p e r a t u r es o l i d s t a t er e a c t i o nm e t h o d T h ep h o t o l u m i n e s c e n e e ( P L ) p r o p e r t i e sa n de n e r g yt r a n s f e ro f B a l 6 C a o 4 P 2 0 7 ；E u 计p h o s p h o r sw e r ei n
13、v e s t i g a t e d T h eP Le x c i t a t i o na n de m i s s i o n s p e c t r ar e v e a lt h a tt h ed o p e dE u 计i o n so c c u p yt w od i f f e r e n tc r y s t a l l o g r a p h i cs i t e s T h ec o n c e n t r a t i o nd e p e n d e n c eo fP Le m i s s i o ns p e c t r ai n d i c a t e st
14、 h a te n e r g yt r a n s f e r b e t w e e nt w od i f f e r e n tE u 2 + i o n st a k e sp l a c e D e c a yk i n e t i c so fd o n o r ( E u 2 + ( 1 ) ) a n d a c c e p t o r ( E u 2 十( 2 ) ) i o n sl u m i n e s c e n c eh a v ea l s ob e e na n a l y z e d T h ep o s s i b l ee n e r g y t r a
15、 n s f e rm e c h a n i s ma n dt h et e m p e r a t u r ed e p e n d e n c eo ft h eE u 2 + l u m i n e s c e n c ed e c a y k i n e t i c sh a v ea l s ob e e ni n v e s t i g a t e di nd e t a i l 2 E u 2 + a n dM n 2 + d o p e dp h o s p h o r si nt h en o v e ls y s t e mB a l 6 C a 4 P 2 0 7w
16、e r e s y n t h e s i z e dt h r o u g hh i g ht e m p e r a t u r es o l i ds t a t er e a c t i o n T h eP Lp r o p e r t yo fE u p ， M n 计i nB a l 6 C a * 4 P 2 0 7w e r er e p o r t e da n dd i s c u s s e d T h ee m i s s i o ns p e c t r u mo f B a l 6 C a o 4 P 2 0 7 “ 0 0 4 E u 2 + c o n s i s t so ft w od i s t i n c tb r o a db a n d sp e a k i n ga ta b o u t4 0 0a n d 4 7 0a m ，a n dt h ee x c i t a t i o ns p e c t r ae x h i b
