共掺杂钼酸钆（锌）铕红色荧光粉的合成与荧光增强效应

论文摘要

白光LED具有发光效率高、寿命长、节能无污染等优点,因而越来越受到人们的重视。目前最成熟的白光LED的制备技术为荧光粉涂覆的光转换法,其中荧光粉对白光LED性能起着非常重要的作用。因此探求新型的可被紫外光或蓝光芯片激发的荧光粉成为目前白光LED研究工作的热点。白光LED的光效、色度参数和价格是其最为重要的指标,而这些指标是由LED芯片以及涂覆在芯片上的荧光转换材料决定的。本研究选择Gd2（Mo04）3：Eu3+和ZnMoO4:Eu3+两类荧光粉为研究对象,通过掺杂等来提高该类荧光粉的发光强度及降低粉体成本,致力于合成一些可被蓝光或近紫外光有效激发的新型荧光粉,使其适用于商用LED芯片。Gd2-x（MoO4）3:xEu3+（x=1.0）是一种可被近紫外（395 nm）和蓝光（466 nm）有效激发的高效红色荧光粉。结果表明：该系列荧光粉的最佳合成温度为950℃；通过P043-和碱金属离子掺杂均可显著提高该体系荧光粉发光强度,确定了合成荧光粉的最佳组成为GdEu（MoO4）2.85（PO4）0.10、GdEu（MoO4）2.8（PO4）0.2Li0.2和GdEu（MoO4）2.8（PO4）0.2Na0.2,它们在395 nm光激发时的发光强度分别在Gd（MoO4）3:Eu3+的基础上提高了1.36倍、1.69倍和1.57倍。Li0.5Gd0.5-xMoO4:Eu3+x荧光粉中最佳Eu掺杂浓度x为0.125；与Na0.5Gd0.375MoO4：Eu3+0.125对比,在相同最大激发波长下,前者的最大发光强度为后者的1.30倍；同时发现P043-掺杂对钼酸钙体系荧光粉的荧光强度增强也有不错效果。Zno.454M004：Eu0.25Li0.25Bi0.04Sm0.006荧光粉的最佳合成温度为750℃,保温时间为6 h。本文获得了Zno.5Li0.25Mo097O4：Eu3+0.25Si0.03荧光粉,相对荧光强度是未掺杂硅的1.416倍。首次发现Pr3+单掺杂ZnMoO4可以被蓝光（450 nm）有效激发,形成红光（主峰643 nm窄带）发射,是一种新型可被蓝光LED有效激发的红色荧光粉。Dy3+单掺杂ZnMoO4在紫外354 nm可以有效激发,形成黄光（577nm窄带）发射,是一种新型可用于紫外LED芯片的黄色荧光粉。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 白光LED概述
• 1.2.1 LED原理
• 1.2.2 LED的发展历史与产业现状
• 1.2.3 LED的优点
• 1.2.4 白光LED的实现方式
• 1.3 白光LED用荧光粉概述
• 1.3.1 白光LED用荧光粉的基本要求
• 1.3.2 白光LED用荧光粉的制备方法
• 1.3.3 LED荧光粉研发背景及意义
• 1.3.4 LED荧光粉研究进展
• 1.4 钼酸盐系荧光粉的研究现状与本研究的重点和目的
• 第2章 三钼酸铕钆基近紫外和蓝光LED光激发荧光粉
• 2.1 前言
• 2.2 实验
• 2.2.1 主要试剂
• 2.2.2 主要仪器
• 2.2.3 测试条件
• 2.2.4 荧光粉的合成
• 2.3 结果与讨论
• 4）₃的发光性能'>2.3.1 GdEu（MoO₄）₃的发光性能
• 4）_3-1.5x（PO₄）_x的发光性能'>2.3.2 GdEu（MoO₄）_3-1.5x（PO₄）_x的发光性能
• 4）_3-x（PO₄）_xA_x的发光性能'>2.3.3 GdEu（MoO₄）_3-x（PO₄）_xA_x的发光性能
• 4）_3-3x（SO₄）_3x的发光性能'>2.3.4 GdEu（MoO₄）_3-3x（SO₄）_3x的发光性能
• 0.5Gd_0.5MoO₄:Eu³⁺荧光粉的发光性能'>2.3.5 Li_0.5Gd_0.5MoO₄:Eu³⁺荧光粉的发光性能
• 0.8Eu_0.1Li_0.1（MoO₄）_1-x（PO₄）_x荧光粉的发光性能'>2.3.6 Ca_0.8Eu_0.1Li_0.1（MoO₄）_1-x（PO₄）_x荧光粉的发光性能
• 2.4 小结
• 第3章 钼酸锌基荧光粉的发光性能研究
• 3.1 前言
• 3.2 实验
• 3.2.1 主要试剂
• 3.2.2 主要仪器
• 3.2.3 测试条件
• 3.2.4 荧光粉的合成
• 3.3 结果与讨论
• 0.454Eu_0.25Li_0.25Bi_0.04Sm_0.006MoO₄荧光粉的发光性能'>3.3.1 Zn_0.454Eu_0.25Li_0.25Bi_0.04Sm_0.006MoO₄荧光粉的发光性能
• 0.5Li_0.25Mo_1-xO₄:Eu³⁺_0.25M_x（M=Si,Nb,Ta）荧光粉的发光性能'>3.3.2 Zn_0.5Li_0.25Mo_1-xO₄:Eu³⁺_0.25M_x（M=Si,Nb,Ta）荧光粉的发光性能
• 4:M(M=Pr³⁺,Dy³⁺,Sm³⁺)荧光粉的发光性能'>3.3.3 ZnMoO₄:M(M=Pr³⁺,Dy³⁺,Sm³⁺)荧光粉的发光性能
• 3.4 小结
• 第4章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果