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采用溶胶-凝胶法制备了稀土离子Eu3+或Sm3+掺杂的M2ZnSiO4(M:Na,K)基红色发光材料。用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、荧光光谱等对样品的结构、形貌及发光特性进行了表征,探究了助熔剂H3BO 3用量和激活离子(Eu 3+,Sm3+)掺量对样品荧光性能的影响,并讨论了激活剂的浓度猝灭机理。用溶胶-凝胶法合成了红色荧光粉Na2ZnSiO 4:Eu3+。所得样品属单斜晶系,形貌类似于椭球。样品的激发光谱主要由位于350-550 nm的一组锐线峰构成,激发主峰位于465 nm处,对应Eu3+的7,o→5D2特征吸收跃迁。在465 nm的蓝光激发下发出强烈的红光,发射峰的峰位依次为701、653、613、591和578 nm,分别归属于Eu3+的5D0→7FJ(J=4,3,2,1,0)跃迁,最强发射峰位于613 nm处,属于Eu3+的5Do→7F2发射跃迁。样品的发光强度随Eu3+掺杂量的增大先增后减,当Eu3+的掺杂浓度为5%时,荧光强度最大。加入助熔剂H3BO3能够有效提高样品的发光强度,H3BO3的最适用量为0.8%。以H3BO3作助熔剂,用溶胶-凝胶法合成了橙红色荧光粉Na2ZnSiO4:Sm 3+。制得的Na2ZnSiO4:Sm3+为单斜晶系,粒径尺寸大约为2μm。样品的激发光谱由330-550 nm波长范围内的一系列线状激发峰组成。采用404 nm的近紫外光作激发光源,发射光谱主要由3个峰构成,峰值分别为650 nm,604 nm和566 nm,归属于Sm3+的4G5/2→6H9/2,4G5/2→6H7/2和4G5/2→H5/2跃迁,主发射峰位于604 nm(4G512→6H7/2)处,呈现橙红光。随着Sm3+掺量的增加,样品的发光强度先增大后减小,Sm3+的最佳摩尔掺量为3%,由Dexter理论分析表明其浓度猝灭机理为电偶极-电偶极相互作用。当H3BO3勺掺杂量为1.5%时,样品的荧光强度达最大值,随后逐渐减小以Eu3+作激活剂,用溶胶-凝胶法制备了红色荧光粉K2ZnSiO4:Eu3+。所得荧光粉属于正交晶系,样品颗粒呈较规则的多面体。激发光谱主要包括5个锐线峰,属于Eu3+的f→f特征跃迁,最强激发峰与较强激发峰分别位于465 nm(7F0→5D2)和393 nm(7F0→5F6)处。样品在蓝光或近紫外激发下发射红光,主发射峰的中心波长为617 nm。在实验测试的浓度区间内,没有产生浓度猝灭现象,由不同Eu3+掺杂浓度样品的XRD图谱分析可知:当Eu3+掺量高于6%时,产生ZnSi03与Zn2SiO4杂质相,继续增大Eu3+的掺量,杂质峰强度均增大,但主晶相K2ZnSiO4的衍射峰逐渐减小,确定Eu3+的最适掺量为6%。用溶胶-凝胶法制备了适用于白光LED的橙红色荧光粉K2ZnSiO4:Sm3+。分析X射线衍射数据可知,掺杂少量Sm3+的荧光粉主晶相为K2ZnSiO4,属正交晶系结构,空间群为Pca21(29).样品在403 nm的近紫外光激发下,发射光谱中较为显著的发射峰有4个,最强发射峰位于605 nm处,对应Sm3+的4G5/2→H7/2跃迁,增加Sm3+的掺杂浓度,荧光强度先增后减,Sm3+最适掺量为7%。样品的色坐标值不随Sm3+掺量的增大而改变,处于橙红光区域。随着H3B03掺量的增加,样品的发光强度在一定浓度范围内呈增大趋势,当H3BO3用量为4%时,发光强度最大。