白光LED用硅氮基化物荧光粉制备与表征

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能源危机和环境污染是当前人类所面临的两个重大挑战,也是我国实施可持续发展战略必须优先考虑的重大课题,大力发展绿色环保、高效节能技术是当今解决能源短缺的全球性策略。白光发光二极管(white Light Emitting Diode,WLED)是一种新型固态照明光源,相对于传统照明光源,白光LED具有高效、节能、环保、绿色照明、长寿命等优点而受到人们广泛的关注,因而在“可持续发展”背景下,被寄予第四代照明光源的厚望。  目前获取白光的方法主要是通过LED芯片+荧光粉的方式获得,因此,作为白光LED重要组成部分,荧光粉的性能直接影响到白光 LED的发光效率、色温、显色指数、光衰及寿命等。已有研宄表明,稀土掺杂硅氮基化物荧光粉由于特殊的晶体结构,使其具有许多优异性能,如稳定性好、发光波长可调、近紫外或蓝光LED芯片激发、温度猝灭效应弱等,成为目前最具应用价值的一类新型的白光LED荧光粉。本论文选取了MSi2O2N2:Eu2+(M=Ca、Sr、Ba)及Ba3Si6O9N4:RE1,RE2(RE1,RE2=Eu2+、Mn2+、Mg2+、Ce3+、Dy3+、Er3+、Yb3+、Tb3+)荧光粉作为研究对象,详细研究了高温固相法的制备工艺并深入分析了其发光特性,同时利用两步法制备了Ba3Si6O9N4荧光粉,并研究分析与高温固相法制备Ba3Si6O9N4荧光粉的异同点,主要工作有:  1.采用高温固相法合成MSi2O2N2:Eu2+(M=Ca、Sr、Ba)荧光粉,系统研究合成温度及Eu2+掺杂浓度对MSi2O2N2:xEu2+(M=Ca、Sr、Ba)荧光粉发光特性的影响规律,随着 Eu2+掺杂浓度的增加,发现 MSi2O2N2:Eu2+(M=Ca、Sr、Ba)荧光粉的发射光谱均出现明显的红移现象,同时,随着 M2+离子半径的增加(Ca2+
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