溶胶凝胶法制备硅酸盐荧光粉及其性能研究

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在能源日益短缺的背景下,寻找更加节省能源的照明方案成为各国研究的重要课题。LED在如此背景下以其低能耗、高效率、高稳定等诸多优势在众多环保照明方案中脱颖而出。而荧光粉性能的提高对提高白光LED各项指标有相当重要的贡献。本文研究了硅酸盐三种荧光粉的不同特性,因此对以后改善硅酸盐荧光粉性质,并且对开发新型硅酸盐荧光粉具有一定工作意义。  采用了溶胶凝胶法合成了Sr2-xSiO4:xEu2+系列样品。研究了其在365nm光照下的发光性能,和在不同掺杂激活剂量时样品的发光特点,并且对其发射光谱进行了分析。样品激发峰位于288nm,发射峰位于470nm与532nm处。在掺杂量不同的情况下产生单斜晶型与正交晶型两种晶体结构。研究了不同晶型Sr2SiO4的能带结构与态密度对Eu2+在能级跃迁过程中的影响,并且归纳了Eu2+在不同格位下发射光谱的变化。并且测量了样品的荧光寿命。  采用了溶胶凝胶法合成了Ba5-xSiO4Cl6:xEu2+系列荧光粉样品。样品在紫外灯下发出耀眼蓝光。探讨了在不同掺杂激活剂量与环境温度下样品的发光特点,并且对其发射光谱进行了一定分析。样品在近紫外光处呈现宽谱吸收后,发射主峰位于441nm的蓝光。研究了Eu2+在不同配位数情况下发光情况。样品出现的浓度猝灭与温度猝灭文章分别进行了解释。  采用了溶胶凝胶法合成了Ca3-xSiO4Cl2:xEu2+荧光粉样品,探讨了在不同掺杂激活剂量下发射光谱强度变化,得出在Eu2+掺杂0.75mol%时发射峰505nm强度达到最大。测量了不同环境温度下样品的发光特点,当温度上升到300℃时,样品主发射峰强度下降35%。  本论文对现有硅酸盐类荧光粉的改性,和新型氯硅酸盐类荧光粉的开发有一定的指导作用,为将来硅酸盐荧光粉发展提供了一定的实验结果。
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