白光LED荧光粉的研制与光谱特性研究

论文摘要

白光LED由于体积小、节能、环保、长寿命等优点而引起人们的广泛关注,被称为第四代照明光源。白光LED实现的最成熟方式是荧光粉转换方法,即在LED芯片周围包覆荧光粉。因而白光LED用荧光粉的性能和制备越来越受人们的重视。本文拟采用高温固相法合成可用于白光LED的荧光粉即可被蓝光或近紫外有效激发的荧光粉体系,并研究其光谱特性。本文的主要内容包括:（1）简单介绍了荧光粉的发光原理和应用。详细综述了白光LED用荧光粉的研究现状,并对白光LED用各种荧光粉性能和存在的问题进行了评述。（2）采用高温固相合成法在还原性气氛中合成了掺杂Eu2+的Sr10-x（PO4）6Cl2:xEu2+。研究了不同的反应原料、烧结温度、Eu2+的掺杂浓度对其发光强度的影响,找出了两组合成掺杂Eu2+的碱土金属氯磷酸盐的最佳配方及合成条件。合成的蓝色荧光粉在400nm激发下的强度是商用的BAM蓝色荧光粉的2.4倍。（3）采用高温固相法合成了性能稳定Ca1.5Y1.5Al3.5Si1.5O12:Ce3+绿色荧光粉。讨论了对温度对Ca1.5Y1.5Al3.5Si1.5O12:xCe3+合成的影响和Ce3+掺杂浓度对其发光性质的影响、Ce3+（Ⅰ）对Ce3+（Ⅱ）的能量传递、Ca1.5Y1.5Al3.5Si1.5O12:xCe3+的光谱性质进行了深入分析讨论。随着Ce3+掺杂浓度的增加发射光谱逐渐红移。在蓝光454 nm的激发下Ca1.5Y1.5Al3.5Si1.5O12:xCe3+是一种优质的荧光粉发射光谱范围从绿光500 nm到红光700 nm区域内。（4）用高温固相发合成了Ce3+和Mn2+共掺杂的氧化钙黄橙色光发射荧光体。在蓝光420-475nm激发下发射光谱从500nm到750nm,并将其包附蓝光LED封装成白光LED,能够得到暖白光。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 荧光粉简介
• 1.2 白光LED 用荧光粉研究进展简介
• 第二章 实验部分
• 2.1 试验药品及来源
• 2.2 主要仪器
• 2.3 制备方法
• 2.4 主要表征手段及其对应的仪器设备
• 第三章 稀土碱土金属氯磷酸盐的合成及其光谱特性
• 3.1 引言
• 10-x（PO₄）6Cl₂:xEu²⁺的合成和表征'>3.2 Sr_10-x（PO₄）6Cl₂:xEu²⁺的合成和表征
• 3.3 实验过程、结果与讨论
• 3.4 小结
• 3+掺杂的碱土钇铝硅酸盐黄绿光发射荧光体'>第四章 Ce³⁺掺杂的碱土钇铝硅酸盐黄绿光发射荧光体
• 4.1 引言
• 4.2 样品的制备
• 4.3 结果与讨论
• 4.4 小结
• 3+,Mn²⁺共掺杂的CaO 黄橙光发射荧光体'>第五章 Ce³⁺,Mn²⁺共掺杂的CaO 黄橙光发射荧光体
• 5.1 引言
• 5.2 样品的制备
• 5.3 结果与讨论
• 5.4 小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文