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1、专 业：材料学 指导老师：张占辉 黄志良 学生姓名：陈力,高性能磷酸盐荧光发光材料,目录 CONTENTS,21世纪最重要战略资源，相关材料制备将为材料生产与改良带来翻天覆地的变化,稀土,磷矿资源储量丰富，提高磷矿资源的综合利用率，开发高附加值磷资源产品,以磷酸盐为基质开发利用的发光材料研究较少，系列问题迫切等待解决,磷资源,荧光材料,研究背景,研究 内容,铕掺杂NaCaPO4发光性质,铕掺杂Ca3(PO4)2发光性质,制备,采用高温固相法,1,稀土选择,2,测试表征,3,分析总结,4,红色荧光发光材料,XRD 荧光光谱分析,1.磷酸盐基质材料发光性能探索 2.电荷补偿微观机制,实验思路,一、
2、NaCaPO4:Eu3+ 的相关研究,NaCa0.7PO4:0.3Eu3+ (a) 和 Na1.3Ca0.4PO4:0.3Eu3+ (b) 荧光粉的XRD,在619nm监控下NaCa0.7PO4:0.3Eu3+ (a) 和Na1.3Ca0.4PO4:0.3Eu3+ (b) 荧光粉的激发图谱,在395nm激发下NaCa0.7PO4:0.3Eu3+ (a) 和Na1.3Ca0.4PO4:0.3Eu3+ (b) , 商用荧光粉 Y2O2S:Eu3+发射图谱,1.NaCaPO4:Eu3 + 中激活剂Eu3+的最佳掺杂浓度为30%； 2.电荷补偿剂Na可以提高发射强度； 3.研究结果有助于提高白光LED
3、性能，具有潜在应用前景。,结论：,二、Ca3(PO4)2：Eu3+相关研究,Ca3(PO4)2 (a), Ca2.7(PO4)2:0.3Eu3+ (b), Ca2.4Na0.3(PO4)2:0.3Eu3+ (c) 和 Ca2.3Na0.4(PO4)2:0.3Eu3+ (d) 荧光粉的XRD,反应过程及机理初探究,(1),(2),Eu3+取代Ca2+，产生离子缺陷。,(3),(4),(5),Na+的掺入促进Eu3+对Ca2+的进一步取代，实现完全固溶。,在Na浓度为某值时，电荷补偿完成，此时理论上无离子缺陷。,在619nm监控下Ca2.7(PO4)2:0.3Eu3+ (a), Ca2.4Na0.
4、3(PO4)2:0.3Eu3+ (b) 和 Ca2.3Na0.4(PO4)2:0.3Eu3+ (c) 荧光粉的激发图谱,在394nm激发下Ca2.7(PO4)2:0.3Eu3+ (a), Ca2.4Na0.3(PO4)2:0.3Eu3+ (b) 和 Ca2.3Na0.4(PO4)2:0.3Eu3+ (c) 荧光粉的发射图谱,Ca2.7-yNay(PO4)2:0.3Eu3+（0 y 0.5）系列样品发射光谱的红橙比与 Na+浓度之间的关系（ex=394 nm）。,结论：,1.Eu最佳掺杂浓度为30%； 2.电荷补偿剂Na的掺入，调整晶体结构，修复铕 带来的晶格畸变，有效提高发射强度； 3.电荷补偿微观机制包括缺陷反应消除晶格畸变 和降低晶格中心对称性增强红光发射。,后期工作：,1.Tb掺杂磷酸钙系列发光材料制备及其研究 2.Mn掺杂磷酸钙系列发光材料制备及其研究 3.磷酸盐基质的空间结构影响发光机理的研究,谢谢,
