论文部分内容阅读
近年来,以LED(light emitting diode简称LED)作为新一代照明光源的研究受到国内外研究人员的广泛关注,此项技术在应用方面日趋成熟,但在白光发射方面仍存在一些问题,如荧光转换法,缺乏红光部分,显色性较低;荧光组合法,存在荧光粉间重吸收的问题,会引起发光效率下降。因此,我们期望找到在单一基质中便可产生白光发射的发光材料,与近紫外芯片结合制得白光LED,以解决上述问题。 基质中存在两种不同的发光中心时,常常会发生分立发光中心间的能量传递,作为敏化剂的离子会通过无辐射跃迁将能量传递给另一激活剂,这样可能使发射强度增大或整体的发光谱带加宽,提高显色指数。基于以上思想,本文采用高温固相法制备了NaCa0.5Al2B2O7:Eu2+,Ce3+和Na4Ca3(AlO2)10:Eu2+,Mn2+两种荧光粉。通过XRD、荧光光谱、衰减时间等进行性质表征,并讨论Ce3+→Eu2+和Eu2+→Mn2+能量传递对发光性能的影响。 在NaCa0.5Al2B2O7:Eu2+,Ce3+中,以277 nm(Eu2+离子的能量吸收峰)的光激发样品,得到的发射光谱包含Eu2+离子和Ce3+离子的特征峰.保持Ce3+离子的浓度不变(1%),在Eu2+离子浓度增加的过程中Ce3+离子的发射峰强度增强减弱,Eu2+离子的发射峰强度增强,当Eu2+离子增加到10%时,Eu2+离子的发射峰强度最强。测量不同Eu2+离子浓度下Ce3+离子发射的衰减时间,发现Eu2+离子掺入的量越多,Ce3+离子的发光寿命越短.以上现象说明样品中发生了Ce3+→Eu2+的能量传递。从 CIE坐标中我们可以看出,随着Eu2+离子浓度的增加,样品的发光从蓝光区域向蓝绿光区域移动,这虽然与我们的预期目标—获得白光发射有所偏差,但是样品的发光性质发生了改变,这些研究丰富了稀土离子之间能量传递的研究内容。 当Eu2+离子和Mn2+离子共掺入Na4Ca3(AlO2)10时,保持Eu2+离子的浓度不变,在Mn2+离子浓度增加的过程中,Eu2+离子的发射峰强度减弱,Mn2+离子的发射峰强度增强。测量Mn2+离子的浓度不同时,Eu2+离子发射的衰减时间,发现Mn2+离子掺入的浓度越大,Eu2+离子的发光寿命越短,且样品Na4Ca2.99(AlO2)10:Eu2+(1%)的发射光谱与Na4Ca2.95(AlO2)10:Mn2+(5%)的激发光谱发生部分重叠,以上现象说明,在基质中共掺时发生了Eu2+→Mn2+的能量传递,且与Eu2+离子或Mn2+离子单掺时相比,发光光谱发生改变,从CIE坐标可以看出,样品的发光逐渐接近白光区域,通过继续研究改进可以应用于白光LED中。