Eu<'2+>掺杂的LED用卤硅酸盐荧光粉的制备和表征

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普通照明差不多消耗了我国四分之一的电力资源。因此提高电光转化效率对整个社会的效益是十分巨大的。自从1996年通过将GaN蓝光LED芯片与Y3AlsO12:Ce3+黄色荧光粉组装成第一支白光LED以来,由于其节能和环保等优点,白光LED已经引起越来越多的关注。在多种实现白光LED的技术中,荧光转换型白光LED是最有前景的。它有两种设计:a)蓝光LED芯片+黄色荧光粉;b)紫外LED芯片+三基色荧光粉。本课题的目的就是要寻找LED用的高效荧光粉。 本文通过高温固相法,在还原气氛下,合成了多种Eu2+掺杂的碱土金属卤硅酸盐荧光粉。得到的荧光粉通过X射线粉末衍射,漫反射谱,激发和发射光谱,荧光衰减曲线等手段进行表征。 对于荧光粉Ca3SiO4Cl2:Eu2+,作者发现Ca2+和Cl-离子可以分别被Sr2+和F-离子部分取代。但Ca2+不能被Mg2+和Ba2+取代。取代离子的浓度以及煅烧温度都会对荧光粉的光谱性质产生影响。当Ca2+和Cl-离子分别被Sr2+和F-少量取代时,都可以增强荧光粉Ca3SiO4Cl2:Eu2+的发光强度。而当Ca3SiO4Cl2处于高温相时,荧光粉的发射谱将会随着Sr2+浓度的增加逐渐向短波方向移动。 而荧光粉Ba7Si2O7Cl8:Eu2+可被波长为250-450nm的光激发并发出黄光,半峰宽为135nm,峰值波长为520nm。对Eu2+掺杂BaO-SiO2-BaCl2体系荧光的性质研究时发现,通过调整原料比例可以使该荧光粉的色坐标发生移动。 最后将所合成的荧光粉与InGaN近紫外LED芯片进行组装成荧光转换型LED,并对它们的CIE坐标,发光效率等性质进行了测试。
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