喷雾热解制备YAG∶Ce荧光粉及其发光性质表征

采用喷雾干燥热解二步法制备Y3Al5O12∶Ce荧光粉.利用X射线衍射、分子荧光光度法等研究柠檬酸和NaF等助剂添加对荧光粉结构与发光性能影响规律.结果表明,热解温度为1 100℃时,荧光粉中已不含YAP等过渡相;NaF能够增加荧光粉的光致发光强度,浓度为0.30 g.L-1时其发光强度最大;加入柠檬酸能够改善荧光粉成型性能,且以与金属离子等摩尔加入时最佳;制备的荧光粉在467 nm处获得最大激发,相应的发射光谱为峰值波长530 nm处的宽带发射.     

YAG:Ce黄色荧光粉高温固相合成与表征

荧光粉是制备白光发光二极管(LED)关键材料之一,其性能直接影响着白光LED亮度、色度、色温及显色指数.但是,现有荧光粉由于稳定性差、光衰严重等问题,使白光LED不能达到预期目标,迫切需要改进其制备工艺.采用高温固相合成法制备YAG:Ce3 黄色荧光粉,研究温度、Ce添加量等对荧光粉粒度、荧光强度等理化性质影响规律,并评价该荧光粉与蓝光LED芯片组合形成白光LED的性能.结果表明,烧结温度高于1 400℃时,荧光粉呈立方结构纯YAG晶相;温度越高,形成的粉末粒径越大,发光强度越高;Ce掺杂量x=0.06时,烧结的荧光粉发光强度最大;封装形成的Φ3 mm白光LED亮度为5 581 cd/m2,色坐标x=0.262 6,y=0.275 3,色温Tc=13 000 K.     

制备条件对溶胶凝胶制备Tb_3Al_5O_(12)∶Ce~(3+)荧光粉性能的影响

采用溶胶凝胶法在不同柠檬酸量和干燥温度下制备了Ce~(3+)掺杂的TAG荧光粉,同时研究了Ce~(3+)掺杂浓度对TAG粉体性能的影响。结果表明:柠檬酸的量和干燥温度对TAG荧光性能有重要影响。在180℃下干燥,有效去除了前驱体中的结合水,从而降低了TAG相的转变温度,TAG最大相转变温度出现在877.5℃;提高柠檬酸的量能有效减少颗粒的团聚,从而增强粉体的荧光性能;TAG:Ce~(3+)荧光粉的发光强度随着Ce~(3+)浓度的增加呈现先增加后降低的趋势,最优掺杂摩尔分数为1%,对应的最大发射波长为534 nm。     

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。     

助熔剂对BaM:Eu2+蓝色荧光粉形貌和发光强度的影响

采用高温固相法制备了三基色荧光灯用BaMgAl10O17:Eu2+(BAM:Eu2+)蓝色荧光粉,考察了助熔剂对BAM:Eu2+物相纯度、粉体颗粒形貌和发光强度的影响.通过X射线衍射、扫描电子显微镜和荧光光谱等手段,研究了样品的物相、形貌和发光强度.结果表明,以AlF3、BaF2和NaF为助熔剂的样品相对于以LiCl、NH4Cl和未加助熔剂的样品更有利于BAM:Eu2+的生成;采用适当的助熔剂可以得到不同形状的荧光粉颗粒;在254nm的紫外线激发下,使用不同种类助熔剂样品的发射光谱强度由强到弱依次为AlF3、BaF2、NaF、LiCl、未加助熔剂和NH4Cl.对不同助熔剂作用下BAM:Eu2+样品的发光强度发生变化的原因进行了分析.     

助熔剂对BaM∶Eu^2＋蓝色荧光粉形貌和发光强度的影响

采用高温固相法制备了三基色荧光灯用Ba MgAl10O17∶Eu^2＋（BAM∶Eu^2＋）蓝色荧光粉,考察了助熔剂对BAM∶Eu^2＋物相纯度、粉体颗粒形貌和发光强度的影响.通过X射线衍射、扫描电子显微镜和荧光光谱等手段,研究了样品的物相、形貌和发光强度.结果表明,以AlF3、BaF2和NaF为助熔剂的样品相对于以LiCl、NH4Cl和未加助熔剂的样品更有利于BAM∶Eu^2＋的生成;采用适当的助熔剂可以得到不同形状的荧光粉颗粒;在254nm的紫外线激发下,使用不同种类助熔剂样品的发射光谱强度由强到弱依次为AlF3、BaF2、NaF、LiCl、未加助熔剂和NH4Cl.对不同助熔剂作用下BAM∶Eu^2＋样品的发光强度发生变化的原因进行了分析.     

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.     

助熔剂法合成Gd2O2S:Tb荧光粉

采用共沉淀法制备前驱体,再加入助熔剂煅烧合成Gd2O2S:Tb荧光粉,并对制备的荧光粉样品的晶体结构及发光性能进行了系统研究.结果表明:助熔剂的选择对Gd2O2S:Tb荧光粉合成影响显著;当Li2CO3与Li3PO4添加量的摩尔比为2:1时发光亮度最大,且颗粒分布较均匀;当助熔剂的质量分数为0.35时发光性能最好.     

Eu~(3+)掺杂梭形ZnO荧光粉的制备与发光性质研究

在表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)辅助的水热条件下制备出ZnO:Eu3+前驱体,利用X-射线衍射、红外光谱、紫外光谱、扫描电镜等方法对样品的结构、形貌及组成进行了分析.结果表明,经800℃焙烧处理,得到平均直径为200nm,长度约800nm的梭形纤锌矿ZnO:Eu3+荧光粉.通过激发光谱和发射光谱研究了Eu3+在ZnO基质中的发光性能,在613nm波长光监测下,荧光粉的激发光谱为一宽带和系列锐峰,其最强激发峰出现在蓝光465nm处.在465nm蓝光的激发下,样品发射以Eu3+离子5 D0→7F2电偶极跃迁为主的强红光,当水热温度为160℃、时间为6h时ZnO:Eu3+的发光强度最大.     

改善硼硅基质荧光玻璃发光性能的方法

制备了Na_2O-B_2O_3-SiO_2-ZnO-BaO的基质玻璃,该基质玻璃光学性能良好,透光率高,色泽纯净透明。使用基质玻璃与荧光粉共烧结,打磨至1mm可以得到荧光玻璃样品。发现共烧结30min时荧光玻璃有最大的发光强度,烧结时间过长破坏荧光粉的物理结构,烧结时间过短无法获得较好的光学性能。荧光粉含量(质量百分比)为3%时荧光玻璃发射强度最大,荧光粉过少时光转换效率低,荧光粉过多时出现浓度猝灭效应。使用碳粉还原性气氛烧结最大可以获得425%的发光效率提升。     

白光LED用荧光材料Sr_3Y_2(BO_3)_4:Eu~(3+)的制备及发光性能

Sr_3Y_2(BO_3)_4:Eu~(3+)红色荧光粉在白光LED应用上有很大潜能,以高温固相法在1 000℃下焙烧5h可以制备出发光性能最佳的Sr_3Y_(2-x)(BO_3)_4:xEu~(3+)红色荧光粉.通过X-ray衍射仪(XRD)和荧光光谱等测试手段对Sr_3Y_(2-x)(BO_3)_4:xEu~(3+)荧光粉的制备条件、结构及发光性能进行表征.结果表明,适量掺杂Eu~(3+)并不能使Sr_3Y_2(BO_3)_4的结构发生改变.以394nm的近紫外光激发Sr_3Y_(2-x)(BO_3)_4:xEu~(3+)荧光粉具有较好的发光性能,最强发射峰为Eu~(3+)离子的5D0→2F2电偶极跃迁,波长为618nm的红光.当Eu~(3+)离子的掺杂量为15%(mol)时,发光强度最大.     

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.     

暖白光发光二极管用红色荧光粉K2TiF6∶Mn4+的绿色合成

Mn⁴⁺掺杂的氟化物荧光粉具有宽带吸收、窄带红光发射、合成工艺简单等特点,在照明及显示领域受到极大关注,但其制备需要用到强腐蚀性的氢氟酸。本研究采用共沉淀法,分别以盐酸、硝酸、磷酸、醋酸替代氢氟酸制备了K₂TiF₆∶Mn⁴⁺荧光粉,采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、荧光光谱仪等对荧光粉的结构、形貌、性能进行表征。结果表明：酸性越强,荧光粉的结晶越好、形貌越完整、发光强度也越高,用强酸制备的样品与用氢氟酸制备的样品发光强度接近。将荧光粉用于制备白光发光二极管(light-emitting diode, LED)器件并进行光色性能的测试,结果表明：红色荧光粉的加入,能显著降低色温、提高显色指数;强酸样品的LED器件与氢氟酸样品的LED器件性能相当。     

助熔剂法合成Gd_2O_2S∶Tb荧光粉

采用共沉淀法制备前驱体,再加入助熔剂煅烧合成Gd2O2S∶Tb荧光粉,并对制备的荧光粉样品的晶体结构及发光性能进行了系统研究。结果表明:助熔剂的选择对Gd2O2S∶Tb荧光粉合成影响显著;当L i2CO3与L i3PO4添加量的摩尔比为2∶1时发光亮度最大,且颗粒分布较均匀;当助熔剂的质量分数为0.35时发光性能最好。     

白光LED用新型高效红色荧光粉的制备及其发光性能研究

用Na＋做电荷补偿剂,Sm3＋做敏化剂,采用高温固相法制备了Ca0.5MoO4：Eu3＋0.25-x,Sm3＋x,Na＋0.25（x=0,0.001,0.003,0.005,0.008,0.01,0.02,0.03,0.05,0.07,0.09）系列红色荧光粉,实验结果表明：Sm3＋的加入没有改变CaMoO4：Eu3＋,Na＋的晶体结构,也没有改变粉体发射光谱的形状和发射峰的位置,而是加宽了荧光粉CaMoO4：Eu3＋,Na＋激发光谱在400 nm左右的吸收峰,有利于样品的激发峰和近紫外LED芯片相匹配,并且提高了荧光粉在615 nm处发射光谱的发光强度.本文主要对Sm3＋提高荧光粉的发光强度的原理进行探讨,研究结果证明在CaMoO4基质中存在Sm3＋-Eu3＋之间能量传递,此外得出Sm3＋的最佳掺杂浓度是0.5 at.%.     

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.     

Ca3 La7(Si O4)5(PO4)O2:Eu2+,Eu3+荧光粉的制备及发光性能研究

采用高温固相反应法制备了系列Ca3 La7(SiO4)5(PO4)O2:Eu2+,Eu3+荧光粉,并对其光致发光性能进行了系统研究.X射线衍射测试结果表明,制备样品具有单相磷灰石结构.在332 nm紫外光激发下,荧光粉的发射光谱包含源于Eu2+的发射带,并出现Eu3+特征发射峰.随着激活剂浓度的增加,荧光粉的发光强度先...     

基于太阳能切削硅粉制备Eu~(2+)激发的直接白光荧光粉及其发光特性研究

以单晶硅太阳能电池切削产生的硅泥为原料,通过氨氮化工艺高温烧结制备了Eu~(2+)激发的直接白光荧光粉,研究了Eu~(2+)掺杂浓度对荧光粉发光性能的影响.物相分析结果显示,所合成的荧光粉为混合物,主要晶相为Ca_2SiO_4、CaSiO_3和Ca_2Si_5N_8.通过分析荧光光谱,发现荧光粉的有效激发范围为300～450 nm.在370nm近紫外光激发下,荧光粉中主要存在两个发光中心,分别位于470 nm和570 nm,发光颜色趋近于白光,色坐标为(0.327 5,0.386 6),色温为5 705 K(5 431.85℃).通过改变Eu离子掺杂浓度发现:荧光粉发光强度先增大后减小,最佳Eu~(2+)掺杂量为10.0 mol%;超过最佳掺杂浓度,由于离子间的相互作用导致浓度淬灭.通过单一荧光粉配合紫外芯片激发可直接获得白光输出.     

高亮度低成本红色荧光粉的研制

改进了传统的制备钒磷酸钇铀荧光粉的方法,采用化学共沉淀法,制备出掺有新组份A12O3的红色荧光粉(YEu)(PV)O4.对所得样品的发射光谱进行了测试,并探索了制备红色荧光粉的最佳条件:激活剂Eu3 的浓度为4%,助溶剂的加入量以0.5%,Al2O3的掺入比例为8%,灼烧温度为1 250℃,时间为2 h.结果表明,所制备的荧光粉发光强度有所提高,同时由于稀土含量的相对减少,降低了成本,有利于扩大推广应用.     

近紫外激发单一白光荧光粉Sr_3Y_2(GeO_4)_3∶Dy~(3+)的制备及其发光特性

采用高温固相法制备了Sr3Y2(GeO4)3∶Dy3+荧光粉,利用X射线粉末衍射、荧光光谱等分析手段对荧光粉样品进行了表征,分析了其发光特性.讨论了Dy3+离子掺杂浓度以及添加不同助熔剂对Sr3Y2(GeO4)3∶Dy3+荧光粉发光强度的影响,并计算了发光材料的色坐标.研究结果表明,样品在388nm近紫外光激发下发射出强烈的蓝光(481nm)和黄光(573nm);Dy3+浓度影响其发光强度,随着Dy3+浓度的增大,荧光强度增强明显,色坐标越接近纯白光色坐标(0.33,0.33);当Dy3+浓度达到12%时,样品的荧光强度最强,色坐标为(0.32,0.33).