本文主要研究内容
作者徐会兵（2019）在《稀土离子激活的La-Si(Al)-N(O)荧光粉的设计与合成》一文中研究指出：白光LED因具有高光效、低能耗、长寿命和无污染等特点,被誉为第四代绿色照明光源,是国内外重点发展的战略性新兴产业。在目前具有潜在应用前景的紫外芯片激发红、绿、蓝荧光粉实现白光LED的组合方式中,荧光粉作为白光LED的核心材料是实现光谱连续均匀等高品质的关键。本文以开发与紫外芯片相匹配的蓝粉、蓝绿粉为研究目标,选取具备较高稳定性的La3Si8N11O4基质为研究对象,以高温固相法为合成手段,通过发光中心种类筛选、激活剂离子共掺、阳离子掺杂等手段成功设计合成了含La的硅基氮氧化物荧光粉,对合成机理和发光性能进行了深入剖析,并在改善发光材料的热稳定性以及新型荧光粉的探索方面提出一些新思路。通过激活剂离子与基质的匹配性选择,设计合成了 Eu2+掺杂的La3Si8N11O4:Eu2荧光粉,在320 nm激发下发射峰值波长为481-513 nm的蓝-绿光,内外量子效率分别达到44%和33%,是潜在的紫外芯片激发用蓝-绿色荧光粉;此外,通过对不同Eu2+离子掺杂浓度下发光中心离子占据La1和La2格位引起的局域晶体场、发射光谱形状及强度、荧光寿命等变化的研究分析,获得了La3Si8N11O4:Eu2+中Eu2+-Eu2+离子间的能量传递主要是通过电偶极子-电偶极子相互作用实现,最后通过深入分析Eu2+和Ce3+在La3Si8N11O4基质结构中的能级结构分布及斯托克斯位移情况,得出Eu2+离子的热致电离和Eu2+取代La3+造成的电荷不平衡是引起该荧光粉热稳定性和光效差的主要原因。在现有蓝色荧光粉La3Si8N11O4:Ce3+基础上通过Tb3+离子的共掺,成功设计出一款蓝绿色荧光粉La3Si8N11O4:Ce3+,Tb3+,在360 nm激发下内外量子效率分别达到76.3%和46.7%。更重要的是,在现有La3Si8N11O4:Ce3+中共掺入Tb3+,可实现在不改变原有光效的基础上显著提升荧光粉热稳定性的效果,即共掺荧光粉(La3Si8N11O4:Ce3+,Tb3+)中 Tb3+离子的发射强度是单掺 Tb3+样品(La3Si8N11O4:0.05Tb3+)的8倍多,且在La3Si8N11O4:Ce3+,Tb3+共掺杂样品中Tb3+离子的发射强度在250℃下的维持率由原来的～26%提升至～70%。通过能量传递模型的建立以及电子的追踪分析,得出上述现象主要是由于从Ce3+能量传递给Tb3+的电子对Tb3+离子的发射贡献远大于热离化贡献。最后该荧光粉与365 nm的紫外芯片、绿粉SrSi2N2O2:Eu2+以及红粉Sr2Si5N8:Eu2+封装后获得显色指数为90.2、色温为3570 K的暖白光LED。通过阳离子掺杂改性,设计合成出氮氧化物荧光粉La3-xCaxSi8N11-xO4+x:Ce3+(x≤0.8)和La3Si8-yAlyN11-yO4+y:Eu2+(y ≤ 2.5)。Ca2+掺杂后(La,Ca)3Si8N11-xO4+x:Ce3+荧光粉激发光谱的峰值波长从325 nm逐渐红移至360 nm,与全光谱照明用的紫外芯片更加匹配,并且设计合成的荧光粉由于掺杂后带隙Eg增大,从而使得发生热电离的电子数比例较小,吸收率提升,热稳定性和量子效率得到显著改善。Al3+掺杂La3Si8N11O4:Eu2+后引起的光谱蓝移主要是由于Al3+取代Si4+之后造成Eu2+离子局域占位的变化所致,此外Al3+掺杂后Eu2+离子的猝灭浓度由原来的0.01提升至0.03,发光强度提升至未掺杂前的1.4倍。
Abstract
bai guang LEDyin ju you gao guang xiao 、di neng hao 、chang shou ming he mo wu ran deng te dian ,bei yu wei di si dai lu se zhao ming guang yuan ,shi guo nei wai chong dian fa zhan de zhan lve xing xin xing chan ye 。zai mu qian ju you qian zai ying yong qian jing de zi wai xin pian ji fa gong 、lu 、lan ying guang fen shi xian bai guang LEDde zu ge fang shi zhong ,ying guang fen zuo wei bai guang LEDde he xin cai liao shi shi xian guang pu lian xu jun yun deng gao pin zhi de guan jian 。ben wen yi kai fa yu zi wai xin pian xiang pi pei de lan fen 、lan lu fen wei yan jiu mu biao ,shua qu ju bei jiao gao wen ding xing de La3Si8N11O4ji zhi wei yan jiu dui xiang ,yi gao wen gu xiang fa wei ge cheng shou duan ,tong guo fa guang zhong xin chong lei shai shua 、ji huo ji li zi gong can 、yang li zi can za deng shou duan cheng gong she ji ge cheng le han Lade gui ji dan yang hua wu ying guang fen ,dui ge cheng ji li he fa guang xing neng jin hang le shen ru pou xi ,bing zai gai shan fa guang cai liao de re wen ding xing yi ji xin xing ying guang fen de tan suo fang mian di chu yi xie xin sai lu 。tong guo ji huo ji li zi yu ji zhi de pi pei xing shua ze ,she ji ge cheng le Eu2+can za de La3Si8N11O4:Eu2ying guang fen ,zai 320 nmji fa xia fa she feng zhi bo chang wei 481-513 nmde lan -lu guang ,nei wai liang zi xiao lv fen bie da dao 44%he 33%,shi qian zai de zi wai xin pian ji fa yong lan -lu se ying guang fen ;ci wai ,tong guo dui bu tong Eu2+li zi can za nong du xia fa guang zhong xin li zi zhan ju La1he La2ge wei yin qi de ju yu jing ti chang 、fa she guang pu xing zhuang ji jiang du 、ying guang shou ming deng bian hua de yan jiu fen xi ,huo de le La3Si8N11O4:Eu2+zhong Eu2+-Eu2+li zi jian de neng liang chuan di zhu yao shi tong guo dian ou ji zi -dian ou ji zi xiang hu zuo yong shi xian ,zui hou tong guo shen ru fen xi Eu2+he Ce3+zai La3Si8N11O4ji zhi jie gou zhong de neng ji jie gou fen bu ji si tuo ke si wei yi qing kuang ,de chu Eu2+li zi de re zhi dian li he Eu2+qu dai La3+zao cheng de dian he bu ping heng shi yin qi gai ying guang fen re wen ding xing he guang xiao cha de zhu yao yuan yin 。zai xian you lan se ying guang fen La3Si8N11O4:Ce3+ji chu shang tong guo Tb3+li zi de gong can ,cheng gong she ji chu yi kuan lan lu se ying guang fen La3Si8N11O4:Ce3+,Tb3+,zai 360 nmji fa xia nei wai liang zi xiao lv fen bie da dao 76.3%he 46.7%。geng chong yao de shi ,zai xian you La3Si8N11O4:Ce3+zhong gong can ru Tb3+,ke shi xian zai bu gai bian yuan you guang xiao de ji chu shang xian zhe di sheng ying guang fen re wen ding xing de xiao guo ,ji gong can ying guang fen (La3Si8N11O4:Ce3+,Tb3+)zhong Tb3+li zi de fa she jiang du shi chan can Tb3+yang pin (La3Si8N11O4:0.05Tb3+)de 8bei duo ,ju zai La3Si8N11O4:Ce3+,Tb3+gong can za yang pin zhong Tb3+li zi de fa she jiang du zai 250℃xia de wei chi lv you yuan lai de ～26%di sheng zhi ～70%。tong guo neng liang chuan di mo xing de jian li yi ji dian zi de zhui zong fen xi ,de chu shang shu xian xiang zhu yao shi you yu cong Ce3+neng liang chuan di gei Tb3+de dian zi dui Tb3+li zi de fa she gong suo yuan da yu re li hua gong suo 。zui hou gai ying guang fen yu 365 nmde zi wai xin pian 、lu fen SrSi2N2O2:Eu2+yi ji gong fen Sr2Si5N8:Eu2+feng zhuang hou huo de xian se zhi shu wei 90.2、se wen wei 3570 Kde nuan bai guang LED。tong guo yang li zi can za gai xing ,she ji ge cheng chu dan yang hua wu ying guang fen La3-xCaxSi8N11-xO4+x:Ce3+(x≤0.8)he La3Si8-yAlyN11-yO4+y:Eu2+(y ≤ 2.5)。Ca2+can za hou (La,Ca)3Si8N11-xO4+x:Ce3+ying guang fen ji fa guang pu de feng zhi bo chang cong 325 nmzhu jian gong yi zhi 360 nm,yu quan guang pu zhao ming yong de zi wai xin pian geng jia pi pei ,bing ju she ji ge cheng de ying guang fen you yu can za hou dai xi Egzeng da ,cong er shi de fa sheng re dian li de dian zi shu bi li jiao xiao ,xi shou lv di sheng ,re wen ding xing he liang zi xiao lv de dao xian zhe gai shan 。Al3+can za La3Si8N11O4:Eu2+hou yin qi de guang pu lan yi zhu yao shi you yu Al3+qu dai Si4+zhi hou zao cheng Eu2+li zi ju yu zhan wei de bian hua suo zhi ,ci wai Al3+can za hou Eu2+li zi de cu mie nong du you yuan lai de 0.01di sheng zhi 0.03,fa guang jiang du di sheng zhi wei can za qian de 1.4bei 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自北京有色金属研究总院的徐会兵，发表于刊物北京有色金属研究总院2019-07-10论文，是一篇关于白光论文,氮氧化物荧光粉论文,能量传递模型论文,热稳定性论文,北京有色金属研究总院2019-07-10论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自北京有色金属研究总院2019-07-10论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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