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荧光粉转换型白色发光二极管由于其节能、无污染、体积小以及使用寿命长等独特性质而成为下一代照明行业和显示系统不可或缺的固体光源。目前,荧光粉转换型实现白光的方式主要有两种:第一种也是最常用的方法就是蓝光LED芯片+黄光荧光粉(YAG:Ce),但是采用这种方法得到的白光由于缺乏红光成分而表现出较低的显示指数和色温不稳等问题,从而限制了其推广应用。为了克服上述的问题就引用了另一种方式,即采用近紫外LED芯片十三基色荧光粉,这种方式得到的白光具有较高的显色指数,且色彩均一。因此第二种实现白光的方式将会主导白光LED市场的未来。本论文选取了三种新型的无机盐基质,采用高温固相法和熔盐法制备了一系列能够被紫外光激发的稀土掺杂荧光粉,并系统地研究了合成工艺、表面形貌、晶体结构、离子占位、发光性能、能量传递等相关内容。具体研究结果如下1.采用高温固相法合成出了(Ce0.67Tb0.33)Mg1-xAl11O19:xMn2+和(Ce0.67,Tb0.33)Mg0.875+xAl11-2xSixO19:0.125Mn2+两个系列荧光粉。与商业粉(Ce0.67Tb0.33)MgAl11O19相比,(Ce0.67Tb0.33)Mg1-xAl11O19:xMn2+和(Ce0.67,Tb0.33)Mg0.875+x-Al11-2xSixO19:0.125Mn2+荧光粉的发射光谱不仅出现了Tb3+的特征发射,同时在516nm左右还出现了一个Mn2+的特征宽带发射,它是由Mn2+3d层电子4T1g(G)→6A1g(S)的能级跃迁引起的。在合成的(Ce0.67Tb0.33)Mg1-xAl11O19:xMn2+系列荧光粉中,当x=0.15时,Mn2+在516nm处的发射峰强度达到最大值,其发射光谱的积分面积约为(Ce0.67Tb0.33)MgAl11O19荧光粉的226%,极大地提高了该类商业荧光粉的发光效率。同时,其色域覆盖率为102%,而(Ce0.67Tb0.33)MgAl11O19的色域覆盖率仅为71%。在(Ce0.67,Tb0.33)Mg0.875+xAl11-2xSixO19:0.125Mn2+荧光粉中,当Si4+-Mg2+离子对浓度为0.15时,荧光粉的积分发射面积约为(Ce0.67,Tb0.33)Mg0.875Al11O19:0.125Mn2+的1.32倍,为(Ce0.67Tb0.33)MgAl11O19的2.98倍。2.采用高温固相法合成出了BaY2Si3O10、BaY2Si3O10:Eu2+荧光粉。BaY2Si3O10荧光粉的激发光谱由两个峰位位于294和333nm的宽峰组成,它们是由氧离子的2p电子向Si4+的3d轨道跃迁形成的,且333nm处的峰强度较大。荧光粉的发射光谱表现出一个从370到600nm的峰位位于427nm的宽发射峰,归因于SiO44-的3T2→1A1和3T1→1A1跃迁。BaY2Si3O10:Eu2+荧光粉的激发光谱由一个从250到400nm的峰位位于323nm的宽激发峰组成,归因于Eu2+的4f7→4f65d1跃迁。在323am的紫外光激发下,发射光谱表现出一个从390到550nm峰位位于426nm的宽发射峰,可归属于Eu2+的4f65d1→4f7跃迁;Eu2+的最佳掺杂浓度为0.08,同时计算确定该荧光粉的浓度猝灭机理为电四级——电四级相互作用。3.采用高温固相法合成出了BaY2Si3O10:Ce3+,Tb3+系列荧光粉。该类荧光粉的激发光谱表现出三个峰位,分别位于298、337和373nm处的宽峰,它们都归属于Ce3+的4f-5d能级跃迁。其发射光谱表现出一个370到470nm的宽峰和四个峰位分别位于487、541、583和621nm的锐峰发射,它们分别归属于Ce3+的4f-5d能级跃迁和Tb3+的5D4→7FJ(J=6、5、4、3)能级跃迁。BaY2Si3O10:0.05Ce3+,xTb3+荧光粉中,Ce3+和Tb3+之间存在高效的能量传递,能量传递机理为电偶——极电偶极相互作用。Tb3+的最佳掺杂浓度为0.85,此时Tb3+在541nm处的发射强度约为单掺Tb3+时的6倍,Ce3+向Tb3+的能量传递效率约为70%。随着Tb3+浓度的逐渐增大,BaY2Si3O10:0.05Ce3+,Tb3+荧光粉的CIE色坐标,可以从蓝光区域(0.156,0.098)调节到黄绿光区域(0.294,0.562)。4.采用熔盐法制备了具有类球形形貌、表面光滑、无团聚和粒径可调等特点的Ba5-2x(VO4)3Cl:xEu3+,xK+系列荧光粉。荧光粉晶体中,Eu3+进入Ba5(VO4)3Cl的基质晶格中占据Ba2+的格位。Eu3+的引入并未引起基质晶体结构的明显变化;但是随着Eu3+浓度的增大,样品的(211)、(112)、(300)衍射峰逐渐向高角度移动。Ba5-2x(VO4)3Cl:xEu3+,xK+荧光粉的激发光谱中有一个峰位位于313nm的宽峰,为Eu3+-O2-的荷移跃迁带。此外还有五个峰位位于363nm、382nm、395nm、416nm、466nm的锐峰,分别归属于Eu3+的7F0→5D4、7F0→5L7、7F0→5L6、7F0→5D3、7F0→5D2能级跃迁。其中位于466nm的激发峰强度最高。在其发射光谱中位于579、592、614、649、702nm锐峰分别归属于Eu3+的5D0→7FJ(J=0、1、2、3、4)的能级跃迁,还有两个位于535和554nm的弱峰,可分别归因于Eu3+的5D1→7F1和5D1→7F2能级跃迁。在Ba5-2x(VO4)3Cl:XEU3+,xK+荧光粉中的浓度猝灭行为是由电偶极——电偶极相互作用引起的,Eu3+的临界浓度为1.10。