白光LED灯用红色荧光粉的制备及发光性能研究

论文摘要

随着白光LED技术的不断成熟,白光LED灯用荧光粉越来越受到人们的重视,其应用领域也得到了很大程度的扩展。目前应用的红色荧光粉都存在着或多或少的缺陷,尤其是能被蓝光和紫外光激发的红色荧光粉的质量直接影响着白光LED的发光性能,因此寻找一种新型LED灯用红色荧光粉十分重要。本文利用水热法制备了一种一性能稳定的红色荧光粉SrMoO4:Eu3+,并利用电荷补偿对所制备的红色荧光粉的发光性能进行了改进,得到了发光强度较高的红色荧光粉。同时研究了Eu3+离子的不同浓度、敏化剂、烧结温度以及焙烧时间等实验条件对荧光粉发光性能的影响。利用X-射线粉末衍射（XRD）、场发射环境扫描电子显微镜、光致发光光谱（PL）等分析测试手段对合成物质进行了表征。用水热法制备了SrMoO4:Eu3+,K+其发光强度比没有引入补偿电荷时提高了60%左右。用水热法制备了SrMoO4:Eu3+,Gd3+,K+其发光强度比没有引入敏化剂时提高了150%左右。结果同时表明这些荧光粉可被紫外（UV）和蓝光有效激发,所以Eu3+激活的钼酸锶是一种非常有前途的红色荧光粉。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 白光LED的发展概况及其获取方式
• 1.2.1 白光LED的发展概况
• 1.2.2 白光LED的获取方式
• 1.3 荧光粉发光的一般原理及其研究进展
• 1.3.1 荧光粉发光的一般原理
• 1.3.2 荧光粉的研究进展
• 1.4 LED灯用荧光粉的制备方法
• 1.4.1 水热合成法
• 1.4.2 高温固相法
• 1.4.3 喷雾热分解法
• 1.4.4 微乳液法
• 1.4.5 溶胶-凝胶法
• 1.4.6 微波法
• 1.4.7 沉淀法
• 1.5 荧光粉性能的主要表征
• 1.5.1 荧光粉的粉末X射线衍射
• 1.5.2 荧光粉的场发射环境扫描电子显微镜
• 1.5.3 荧光粉紫外可见区的激发和发射光谱
• 1.6 论文选题依据及其研究内容
• 1.6.1 论文选题依据
• 1.6.2 本论文研究内容
• 4:Eu³⁺荧光粉的制备及其发光性能研究'>第二章 SrMoO₄:Eu³⁺荧光粉的制备及其发光性能研究
• 2.1 实验试剂
• 2.2 实验仪器
• 4:Eu³⁺荧光粉'>2.3 微乳液法制备SrMoO₄:Eu³⁺荧光粉
• 2.3.1 样品的合成工艺
• 2.3.2 实验流程图
• 4:Eu³⁺荧光粉'>2.4 水热法制备SrMoO₄:Eu³⁺荧光粉
• 2.4.1 样品的合成工艺
• 2.4.2 实验流程图
• 4:Eu³⁺荧光粉'>2.5 水热法添加柠檬酸制备SrMoO₄:Eu³⁺荧光粉
• 2.5.1 样品的合成工艺
• 2.5.2 样品的实验流程图
• 2.6 实验结果与讨论
• 2.6.1 三种样品的结构分析
• 2.6.2 三种方法得到的样品的SEM分析
• 2.6.3 三种方法得到的样品其发光性能的研究
• 2.7 本节小结
• 3+的钼酸锶荧光粉样品发光性能影响因素的讨论'>第三章 掺杂Eu³⁺的钼酸锶荧光粉样品发光性能影响因素的讨论
• 3+离子荧光特性及其浓度对样品发光的影响'>3.1 红色荧光粉激活剂Eu³⁺离子荧光特性及其浓度对样品发光的影响
• 3+离子荧光特性'>3.1.1 Eu³⁺离子荧光特性
• 3.1.2 激活剂浓度对样品发光性能的影响
• 3.2 不同烧结温度下的样品形貌分析及烧结温度对样品发光强度的影响
• 3.2.1 不同烧结温度下的样品的形貌分析
• 3.2.2 烧结温度对样品发光强度的影响
• 3.3 样品的不同焙烧时间对样品发光强度的影响
• 3.4 本节小结
• 4:Eu³⁺,R⁺（M=Ca,Sr,Ba;R=Li,Na,K）荧光粉制备及发光性能'>第四章 MMoO₄:Eu³⁺,R⁺（M=Ca,Sr,Ba;R=Li,Na,K）荧光粉制备及发光性能
• 4.1 实验试剂
• 4.2 实验设备
• 1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）体系红色荧光粉的制备'>4.3 M_1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）体系红色荧光粉的制备
• 4.3.1 样品合成工艺
• 4.3.2 实验流程图
• 1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R₀₀₇⁺（R=Li,Na,K）体系红色荧光粉的制备'>4.4 Sr_1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R₀₀₇⁺（R=Li,Na,K）体系红色荧光粉的制备
• 4.4.1 样品合成工艺
• 4.4.2 实验流程图
• 4.5 实验结果与讨论
• 1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）的结构分析'>4.5.1 M_1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）的结构分析
• 1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）的形貌分析'>4.5.2 M_1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）的形貌分析
• 1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）的荧光光谱分析'>4.5.3 M_1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）的荧光光谱分析
• 1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）的色坐标'>4.5.4 M_1-0.07MoO₄:Eu_0.07³⁺（M=Ca,Sr,Ba）的色坐标
• 1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R_0.07⁺（R=Li,Na,K）的结构分析'>4.5.5 Sr_1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R_0.07⁺（R=Li,Na,K）的结构分析
• 1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R_0.07⁺（R=Li,Na,K）的形貌分析'>4.5.6 Sr_1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R_0.07⁺（R=Li,Na,K）的形貌分析
• 1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R_0.07⁺（R=Li,Na,K）的荧光光谱分析'>4.5.7 Sr_1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R_0.07⁺（R=Li,Na,K）的荧光光谱分析
• 1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R_0.07⁺（R=Li,Na,K）的色坐标'>4.5.8 Sr_1-0.14MoO₄:Eu_0.07³⁺,R_0.07⁺（R=Li,Na,K）的色坐标
• 4.6 本节小结
• 1-0.14-2xMoO₄:Eu_0.07³⁺,Gd_x³⁺,K_0.07+x⁺荧光粉的制备及性能'>第五章 复合掺杂Sr_1-0.14-2xMoO₄:Eu_0.07³⁺,Gd_x³⁺,K_0.07+x⁺荧光粉的制备及性能
• 5.1 实验试剂
• 5.2 实验设备
• 1-0.14-2xMoO₄:Eu_0.07³⁺,Gd_x³⁺,K_0.07+x⁺红色荧光粉的制备'>5.3 Sr_1-0.14-2xMoO₄:Eu_0.07³⁺,Gd_x³⁺,K_0.07+x⁺红色荧光粉的制备
• 5.3.1 样品的合成工艺
• 5.3.2 实验流程图
• 5.4 实验结果与讨论
• 5.4.1 所得样品的XRD图
• 5.4.2 所得样品的形貌分析
• 3+离子样品的荧光光谱图'>5.4.3 不同掺杂Gd³⁺离子样品的荧光光谱图
• 3+离子的样品与不掺杂Gd³⁺离子样品的荧光光谱图'>5.4.4 掺杂Gd³⁺离子的样品与不掺杂Gd³⁺离子样品的荧光光谱图
• 3+离子的样品与掺杂后的样品的色坐标'>5.5 不掺杂Gd³⁺离子的样品与掺杂后的样品的色坐标
• 5.6 本节小结
• 总结与展望
• 致谢
• 参考文献