钨酸盐基荧光粉的制备及性能研究

论文摘要

半导体白色发光二极管是近十多年来发展起来的一种新型固态照明器件。随着白光LED制备技术的不断发展和其在应用领域的不断扩展,白光LED用荧光粉越来越受到重视。由于被蓝光和紫外光激发的红色荧光粉的性能直接影响到白光LED的显色性,目前所应用的荧光粉都存在着或多或少的缺陷,因此寻找新型LED用的高性能荧光粉就成为研究工作者的方向和重要目标。本文利用水热法制备M1-xEuxWO4（M=Ca, Mg, Zn） ,Ca1-x-yByEuxWO4（B= Tb,Sm,Bi,Dy）白色荧光粉,研究了其基质组成变化以及第二掺杂离子对发光性能的影响。该系列荧光粉发白光,均表现为Eu3+的特征发射,主峰都位于616 nm附近。其中当Eu3+掺杂浓度:x=0.003时,发光效果最好,发接近白光的光。其CIE色坐标为x=0.3602和y=0.3528,位于白光区域。在Mg、Zn的掺杂中,当掺杂量为60%时,开始出现杂项,并且Mg不能用来增加发光强度,适量的加入Zn可以增加发光强度。这一系列的荧光粉都适宜于395nm激发的LED白光发射荧光粉。利用溶胶-凝胶法制备了一系列物化性能稳定、发光性能良好的M2-2xEu2xWO6（M=Gd,Y,La）钨酸盐基红色荧光粉,并且研究了Eu3+浓度、反应温度、时间、柠檬酸及聚乙二醇（PEG）用量、基质组成变化等因素对荧光粉微观结构及宏观发光性能的影响。得到了红光性能最好的Gd1.5Eu0.5WO6荧光粉,最适宜的反应温度是1000℃,时间是4h,柠檬酸与金属离子比例=3:1,聚乙二醇的最佳用量为0.03g/ml。采用软化学方法如水热法和溶胶-凝胶法制备的荧光粉颗粒形貌规则,粒径分布均匀,发光性能好,合成温度低能耗低。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 发光二极管的简介
• 1.1.1 白光LED 的器件结构
• 1.1.2 白光 LED 发光机理
• 1.1.3 白光 LED 的器件结构
• 1.1.4 白光 LED 的发展现状和趋势
• 1.2 本文的工作
• 1.2.1 激活剂的选取
• 1.2.2 基质的选取
• 1.2.3 荧光粉的制备方法的选取
• 1.2.4 主要研究内容及其意义
• 1.2.5 课题的创新点
• 参考文献
• 1-xLn_xW0₄体系的合成及性能分析'>第2章 M_1-xLn_xW0₄体系的合成及性能分析
• 1-xEu_xW0₄体系的合成'>2.1 Ca_1-xEu_xW0₄体系的合成
• 2.1.1 水热合成法
• 2.1.2 主要药品和仪器
• 2.1.3 测试仪器
• 1-xEu_xW0₄体系的结构分析'>2.2 Ca_1-xEu_xW0₄体系的结构分析
• 0.95Eu_0.05W0₄的XRD 谱图分析'>2.2.1 Ca_0.95Eu_0.05W0₄的XRD 谱图分析
• 0.95Eu_0.05W0₄的SEM分析'>2.2.2 Ca_0.95Eu_0.05W0₄的SEM分析
• 1-xEux_W0₄的光谱分析'>2.3 Ca_1-xEux_W0₄的光谱分析
• 2.3.1 Ca1-xEuxWO4的光谱分析
• 1-xEu_xW0₄（M=Ca, Mg, Zn）的光谱分析'>2.4 M_1-xEu_xW0₄（M=Ca, Mg, Zn）的光谱分析
• 1-xEu_xW0₄（M=Ca, Mg, Zn）的XRD 谱图分析'>2.4.1 M_1-xEu_xW0₄（M=Ca, Mg, Zn）的XRD 谱图分析
• 1-xEu_xW0₄（M=Ca, Mg, Zn）的光谱分析'>2.4.2 M_1-xEu_xW0₄（M=Ca, Mg, Zn）的光谱分析
• 1-x-yB_yEu_xW0₄（B= Tb，Sm，Bi，Dy）的光谱分析'>2.5 Ca_1-x-yB_yEu_xW0₄（B= Tb，Sm，Bi，Dy）的光谱分析
• 1-x-yB_yEu_xW0₄的光谱分析'>2.5.1 Ca_1-x-yB_yEu_xW0₄的光谱分析
• 2.5.2 Ca0.996Sm0.001Eu0.003WO4的光谱分析
• 2.5.3 Ca0.996 Bi0.001Eu0.003WO4的光谱分析
• 2.5.4 Ca0.996 Dy0.001Eu0.003WO4的光谱分析
• 2.6 本章小结
• 参考文献
• 2-2xLn_2xW0₆体系的合成及性能分析'>第3章 M_2-2xLn_2xW0₆体系的合成及性能分析
• 2-2xEu_2xW0₆体系的合成'>3.1 Gd_2-2xEu_2xW0₆体系的合成
• 3.1.1 溶胶-凝胶法
• 3.1.2 主要试剂及仪器
• 3.1.3 测试仪器
• 2-2xEu_2xW0₆的XRD 谱图分析'>3.1.4 Gd_2-2xEu_2xW0₆的XRD 谱图分析
• 3.1.5 Gd2-2xEu2xWO6合成条件的确定
• 2-2xEu_2xW0₆体系的SEM 分析'>3.2 Gd_2-2xEu_2xW0₆体系的SEM 分析
• 2-2xEu_2xW0₆（M=Gd，Y，La）的光谱分析'>3.3 Gd_2-2xEu_2xW0₆（M=Gd，Y，La）的光谱分析
• 2-2xLn₂xW0₆（M=Gd，Y，La）d 的结构分析'>3.3.1 M_2-2xLn₂xW0₆（M=Gd，Y，La）d 的结构分析
• 2-2xLn₂xW0₆（M=Gd，Y，La）d 的光谱分析'>3.3.2 M_2-2xLn₂xW0₆（M=Gd，Y，La）d 的光谱分析
• 3.4 本章小结
• 参考文献
• 第4章 结束语
• 致谢
• 附录1 攻读研究生期间发表的论文