双稀土共掺杂超细BaZrO3荧光粉的发光性质

采用柠檬酸凝胶-燃烧法制备了Eu3+和Gd3+双稀土共掺杂超细BaZrO3荧光粉,利用X射线衍射、差热-热重、红外光谱、扫描电镜等方法对荧光粉的结构、组成及形貌进行了表征.结果表明,经800℃退火后得到的样品呈球形分布,为粒径100~300nm的超细立方相结构BaZrO3:Eu3+、Gd3+粉末.通过样品的激发光谱和发射光谱详细研究了Gd3+对BaZrO3:Eu3+体系中Eu3+发光性质的影响,结果表明在BaZrO3:Eu3+、Gd3+体系中Eu3+的发光强度远远强于Eu3+的单一掺杂,说明Gd3+对Eu3+发光的敏化效果十分明显.BaZrO3:Eu3+、Gd3+的最强激发峰位于465nm和395nm处,与广泛使用的蓝光LED芯片的输出波长相匹配.在近紫外和蓝光激发下,样品发射以Eu3+5 D0→7F1磁偶极跃迁为主的橙光和5 D0→7F2电偶极跃迁为主的红光.因此该法制备的超细BaZrO3:Eu3+、Gd3+粉末有望成为一种潜在的适用于蓝光LED芯片的光转换橙红光材料.     

柠檬酸络合溶胶-凝胶法制备稀土掺杂蓝色荧光粉

以柠檬酸为络合剂,用溶胶-凝胶法合成了稀土元素掺杂的蓝光荧光粉的BaMgAl10O17:Eu2+.对制备过程进行了研究,并通过红外光谱、热重-差示扫描量热谱和X射线衍射等手段,对干凝胶的构成、热分解特性和BaMgAl10O17:Eu的结晶行为等进行了分析讨论.荧光粉的激发光谱和发射光谱等发光特性的考察结果表明:1 200℃灼烧,可以得到较好的BaMgAl10O17:Eu晶相,其比用高温固相法合成低200℃以上.合成的荧光粉在紫外激发下,荧光粉的最大激发波长为340 nm,最大发射波长454 nm;真空紫外激发的最大激发波长为160 nm,最大发射波长约453 nm.     

LaBa2VO6∶Eu3+红色荧光粉的制备及其发光性能

采用改进高温固相法合成了Eu3+掺杂的LaBa2VO6红色荧光粉,用X-射线衍射仪和荧光分光光度计对样品进行了表征.结果表明:煅烧温度为900℃时,晶型形成比较完全,Eu3+成功掺入LaBa2 VO6晶格中;荧光强度随着Eu3+掺杂浓度的升高先增强后减弱,Eu3+的最佳掺杂浓度(Eu3+取代La3+的摩尔百分比)为11％;用466nm激发光源激发样品显示出强616nm红光发射.该荧光粉与蓝光LED相匹配,适合用于蓝光转换型红色荧光粉.     

退火温度对NaGd(WO_4)_2:Eu~(3+)荧光粉发光特性的影响

采用水热法合成了NaGd(WO4)2:Eu3+荧光粉.采用XRD、热失重与差热分析、荧光光谱图表征样品的结构和发光特性.结果表明,样品未经退火处理时,在266nm激发光激发下,300~600nm处有一WO2-4产生宽带发射带和Eu3+在614nm处产生的红光.发光特性证实NaGd(WO4)2:Eu3+荧光粉可用于制造单基质的白光LED.随着退火温度的升高,样品由WO2-4产生的宽带发射带逐渐减弱直至消失,最后在800℃退火的NaGd(WO4)2:Eu3+荧光粉在614nm处产生红光.从理论上分析了WO2-4的发光机理.     

Sr2MgSi2O7/Cu2+0.01,RE3+0.02长余辉发光材料的微波合成

首次应用微波法合成了系列蓝色长余辉发光材料Sr2Mgsi2O7/Eu2+0.01,RE3+0.02(Re3+=Dy3+,Ho3+,Ce3+,Er3+,Nd3+),对材料进行了XRD,SEM、激发和发射光谱、余辉衰减曲线的测定.结果表明:激发峰是由250～450 nm的宽激发带组成.其中,掺杂Dy3+,Er3+,Nd3+荧光粉的激发光谱均为主激发峰位于310,356 nm处的宽带谱,掺杂Cc3+的激发光谱为主发射峰位于280,330,360 nm处的宽带光谱,掺杂Ho3+的激发光谱为主发射峰位于315,360,400 nm的宽带光谱;发射光谱为主发射峰位于465 nm处的宽带发射谱,该发光归属于Eu2+的4f65d→4f7的允许电偶极宽带跃迁,并且随着Er3+,Dy3+,Nd3+,Ce3+,HD3+的顺序发光强度逐渐降低.余辉衰减曲线显示初始发光亮度最高,余辉时间最长的是Sr2MgSi2O7/Eu2+0.01,Nd3+0.02.     

Eu~(3+):ZnO_(1-x)S_x-2TiO_2-SiO_2发光材料的制备与发光性质

采用溶胶凝胶法与沉淀法,制备了Eu3+:ZnO1-xSx-2TiO2-SiO2发光材料,通过DTA-TG、IR、Raman、XRD、激发和发射光谱研究了材料的结构和发光性能.结果表明,样品在600℃退火处理后,体系基本达到稳定状态,主要以TiO2、ZnS的晶态形式存在;存在Ti-O-Ti、Si-O-Si、Ti-O-Si,Zn-S键,且Si-O-Si三维网络结构被破坏,这种结构的变化有利于Eu3+的掺杂和发光.激发和发射光谱测试表明,最佳激发波长为可见光465nm,最佳退火温度为600℃,Eu3+最佳掺杂量为6.0%.同时证明Eu3+:ZnO1-xSx-2TiO2-SiO2材料的发光性能比Eu3+:ZnO-2TiO2-SiO2的好,说明体系中硫的引入改善了材料的发光性能.     

ZnAl_2O_4:Eu~(3+)发光粉的制备与光谱研究

采用固相反应法(SSR)制备Eu3+掺杂的ZnAl2O4荧光粉,利用X射线衍射(XRD)、光致荧光光谱(PL)对样品进行表征.结果表明:Eu3+的掺杂浓度在不超过0.5 at.%时,样品呈现ZnAl2O4纯相尖晶石结构;样品Zn1-xAl2O4:xEu的激发光谱由200～350 nm的宽激发带和4个锐线谱(360、380、393和463 nm)两部分组成;ZnAl2O4:Eu3+荧光粉的发射光谱由Eu3+的5D0-7FJ(J=0～4)跃迁构成.     

Gd_2Mo_4O_(15):Eu~(3+)荧光材料的制备与发光性能研究

采用了高温固相法制备了稀土离子Eu3+掺杂的Gd2M04O15:Eu3+荧光粉,通过X-射线衍射(XRD)和荧光光谱的测定,分别讨论了烧结温度、烧结时间以及稀土离子Eu3+掺杂量对发光性能的影响.测试结果表明Gd2Mo4O15:Eu3+荧光粉在近紫外区(uv)(393 nm)和蓝光区(464 nm)可以被有效的激发,Gd2Mo4O15:Eu3+荧光粉发出明亮的红光,对应于Eu3+的4f-4f跃迁,当Eu3+的掺杂浓度约为40 mol%时,在616nm处的发光强度最大.在393,464 nm的吸收分别与目前应用的紫外光和蓝光LED芯片相匹配.因此,Gd2Mo4015:Eu3+是一种可能应用在白光LED上的红色荧光材料.     

SrAl4O7:Eu3+粉体的发光性能研究

采用尿素燃烧法制备了SrAl4O7:Eu3 荧光粉体,研究了Eu3 在SrAl4O7基质中的发光性能.结果表明,Eu3 在SrAl4O7基质中的最佳激发波长为395nm,最强荧光波长为612.8nm;在395nm光激发下得到3条Eu3 的特征发射谱带,分别是577.6nm(5D0-7F0)、588.4nm(5D0-7F1)和612.8nm(5D0-7F2);当尿素与金属离子摩尔比为2.75:1,Eu的掺入量为5%时,粉体SrAl4O7:Eu3 的发光强度最大.X射线衍射结果表明,样品经800℃退火2h后形成良好的晶体,且尿素量的增加对样品结晶度产生了影响.     

两步反应法制备硅基氮氧化物荧光材料SrSi_2O_2N_2:Eu~(2+)及其发光性能研究

本文以硅酸盐相Sr2SiO4:Eu2+为前驱体,采用两步反应法制备了一系列单相的氮氧化物荧光粉Sr1?xSi2O2N2:Eu2+x(0.02?x?0.10),详细探讨了SrSi2O2N2:Eu2+荧光粉的反应机制及发光性能.实验结果显示所有样品能被近紫外光(400 nm)和蓝光(450 nm)激发发射出峰值位于535 nm的黄绿光,在Sr2SiO4:Eu2+体系中Eu2+的最佳掺杂浓度值x为0.05,Eu2+之间的能量传递是电偶极-偶极相互作用,Eu2+之间能量传递临界距离Rc=1.507 nm.此外,本文还对样品的发光强度和热稳定性与某商用YAG黄粉作了分析比较,所有结果表明该系列荧光粉可用于白光LED制造.     

水热法合成白光Ca_(1-x)WO_4:xEu~(3+)荧光粉的表征

以Eu2O3(99.99%),CaCl2.6H20(AR),Na2WO4.2H2O(AR)为原料,水热合成Eu3+掺杂的CaWO4系列荧光粉,通过XRD、荧光光谱等表征手段,考察荧光粉的晶体结构和三价铕离子的掺杂量对荧光粉体发光性能的影响.研究表明:由于Eu3+半径与Ca2+半径大小相当,Eu3+掺杂的CaWO4荧光粉并未引起其晶体结构的较大变化;在395 nm激发下,荧光粉Ca1-xWO4∶xEu3+的基质CaWO4由于WO42-内部的电荷跃迁产生主峰位于464 nm附近的宽带峰,掺杂的Eu3+分别在590 nm、616 nm处出现对应于Eu3+的5D0→7F15、D0→7F2跃迁的特征发射峰.随着Eu3+浓度的增加,616 nm红光发射强度增强,当Eu3+掺杂量为0.3%时,Ca1-xWO4∶xEu3+在395 nm激发下可得到接近白光效果的荧光发射,其对应的CIE色坐标为X=0.3602,Y=0.3528.     

红色荧光粉YAlO3:Eu3+Cu+的制备和发光特性

研究了化学沉淀法制备YAP:Eu3+Cu+荧光粉,得到适宜工艺参数.用XRD和PL谱分别表征前驱体的晶体结构和荧光粉的荧光特性.前驱体的焙烧温度为1 200℃,焙烧时间为2 h;Eu3+的适宜掺杂浓度为3%,而且在398 nm紫外光激发下荧光粉呈现红色光谱,这是由于Eu3+的4fn电子组态内5D0→7FJ(J=0～4)的跃迁发射,由5D0→7F2的发射特性和发射强度表明Eu3+主要处于非反演对称中心.Cu+增强了YAP:Eu3+的发光强度是因为Cu+→Eu3+之间的能量传递,Cu+对Eu3+有敏化作用.     

水热法制备NaGd(WO_4)_2:Eu~(3+)发光材料

采用水热法,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,合成了NaGd(WO4)2:Eu3+发光材料.采集XRD,SEM图谱来表征样品的晶型与形貌,利用激发光谱和发射光谱研究了材料的发光特性.结果表明,所制得的NaGd(WO4)2:Eu3+是由纳米棒组成的绒球状发光材料,球体直径为100nm,纳米棒长2～5μm.样品不仅可以被紫外光(266nm)激发,还能被近紫外光(393nm)和蓝光(464nm)有效激发,其主发射峰值位于614nm,为红色荧光成分,且当Eu3+掺杂物质的量分数为3%时,此发射峰达到最大,该发光粉可用于制造紫外光芯片激发的白光LED.     

碳纳米管模板对YBO_3:Eu~(3+)(5%)结构、形貌及光致发光的影响（英文）

在前驱体溶液中添加和不添加碳纳米管,采用简单的水热合成法并在1 000℃下烧结,获得树枝状和类球状纳米结构的YBO3:Eu3+样品.研究表明:对于树枝状结构的样品,其红色和橙色光的强度比更高,且其CIE坐标为(0.67,0.33),几乎与商业红色荧光粉Y2O2S:Eu3+的色坐标相同,可见树枝状结构的红色荧光粉YBO3:Eu3+在纳米器件和照明器件中具有潜在应用价值.该文还对样品的发光性质和机制做了解释.     

红色荧光粉Ca_3B_2O_6:Eu~(3+)的制备及发光性能

采用高温固相法合成了Ca3B2O6:Eu3+红色荧光粉,并对其发光性质进行了研究.样品的激发光谱由位于220~350 nm的带状谱和350~500 nm的一系列窄带组成,这些窄带是由Eu3+的f-f跃迁引起的,光谱峰值分别为280,396和469 nm.它可以被近紫外光辐射二极管管芯产生的350~410 nm辐射有效激发.用396 nm激发得到样品的发射光谱,峰值位于578,590,610,618和650 nm,分别由Eu3+离子的5D4→7FJ(J=0,1,2,3)跃迁引起的.研究了Eu3+离子浓度和电荷补偿剂对发射光谱的影响.结果显示随着Eu3+浓度增加,发光强度逐渐增强,未发现浓度猝灭现象.掺入Li+,Na+,K+3种离子作为电荷补偿剂,均提高了样品的发光强度,其强度从大到小依次为I(Li+)I(Na+)I(K+),说明Li+是最佳的电荷补偿剂.     

蓝色荧光粉Ca_2B_5O_9Cl∶Eu~(2+)的甘氨酸燃烧法合成及其发光性能

为探索LED用荧光粉Ca2B5O9Cl∶Eu2+的合成和发光性能,首次采用甘氨酸燃烧法于750℃下合成了Ca2B5O9Cl∶Eu2+蓝色荧光粉,研究了不同摩尔分数(x)的甘氨酸与硝酸溶液中铕离子的最佳反应配比(n甘氨酸∶nEu2+).用XRD、荧光磷光分光光度计对该荧光粉的物相及发光性能进行了表征和研究,结果表明:在340 nm激发下可得到434 nm处蓝光发射峰,属于Eu2+典型的4f65d1→4f7的跃迁所致.     

新型LED红色荧光材料Ca_xSr_(1-x-y-z)MoO_4:yEu~(3+);zNa~+的制备和表征

利用Na+为电荷补偿剂制备CaxSr1-x-y-zMoO4:yEu3+,zNa+红色LED荧光粉体.研究了电荷补偿剂的用量、基质材料中Ca2+的含量、合成温度、反应时间及发光中心Eu3+摩尔分数对荧光材料晶体结构和发光性能的影响.结果表明:最佳工艺条件为电荷补偿剂摩尔分数为6%,Eu3+摩尔分数为8%,Ca2+摩尔分数为60%,反应温度900℃和反应时间2 h.光谱测试结果表明,该荧光材料可被311,395或465 nm有效激发,发射峰在616 nm.     

助熔剂H3BO3对白光发光二极管用Li2BaSiO4∶Eu2+蓝绿色荧光粉材料性能的影响

采用燃烧法在700 ℃下成功合成了用做白光发光二极管(WLED)的 Li2BaSiO4∶Eu2+蓝绿色荧光粉,研究了不同摩尔分数的H3BO3对Li2BaSiO4∶Eu2+荧光粉材料晶体结构、颗粒粒径大小、激发光谱和发射光谱性能的影响.结果表明:随着硼酸量的增加,激发和发射光谱有着显著的提高, H3BO3的最佳摩尔分数为0.06.过量硼酸的加入,基质会有新的物相产生.可见适量的H3BO3对白光发光二极管用Li2BaSiO4∶Eu2+蓝绿色荧光粉材料的光学性质有很重要的影响.     

红色荧光粉NaLa_4(SiO_4)_3F:Eu~(3+)的合成条件探讨

利用高温固相法合成NaLa4(SiO2)3F:Eu3+红色荧光粉,用X射线粉末衍射仪、扫描电镜和荧光分光光度计对荧光粉进行结构和性能表征,研究NaF用量、反应时间以及反应温度等条件对NaLa4(SiO4)3F:Eu3+发光性能的影响。结果表明,在395nm激发下荧光粉中的Eu3+离子主要发射5 D0→7F2(616nm)和5 D0→7 F1(590nm)跃迁;检测波长为615nm时,激发光谱由一个宽吸收带和若干吸收峰组成,其中在270nm附近的宽峰吸收带和394nm处的吸收峰最强,前者归属于O2--Eu3+离子间的电荷迁移吸收,后者归属于Eu3+离子的7 F0→5 L6跃迁吸收。NaF用量、反应时间以及反应温度对荧光粉的发光性能有一定的影响。     

低温燃烧合成Sr1.93Ba0.05SiO4:Eu荧光粉及其发光性能

以尿素为燃料,金属硝酸盐为氧化剂,(C2H5O)4Si为硅源,采用低温燃烧及回火还原处理合成用于白光LED的Sr1.93Ba0.05SiO4:Eu荧光粉.讨论助熔剂SrCl2用量和回火温度对荧光粉相组成的影响,研究合成产物的发光性能,初步提出合成反应机制.燃烧合成中熔融SrCl2为整个反应提供了一个半流动态的环境,促使生成的杂相SrCO3分解.低温燃烧直接产物Sr1.93Ba0.05SiO4:0.02Eu3+非晶材料在波长393 nm近紫外光的激发下最强发射峰值是波长为612 nm红光;处理后晶相产物Sr1.93Ba0.05SiO4:0.02Eu2+发射峰值是波长为480 nm的蓝光和543 nm的黄绿光,分别是由处于不同格位上的Eu+(Ⅱ)和Eu2+(Ⅰ)的5d→4f跃迁产生的.用不同的近紫外光(380～410 nm)激发时,样品发射出的蓝光(480 nm)和黄绿光(543 nm)的强度都随着激发光波长的增大而减小,而且蓝光的强度减小非常明显,同时,随着激发光波长的增大黄绿光波长增大.