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近年来,白光LED荧光粉节能、环保、寿命长等优点被称为第四代照明光源,并且成为发光领域研究的热点。本文采用高温固相法合成了几种适合紫外LED芯片激发的硼磷酸盐荧光材料。主要研究内容如下: 1)运用高温固相合成的方法,在空气中合成了SrBPO5:Pr3+荧光体,用X射线衍射仪(XRD),荧光光度计(PL)对合成产物的结构和发光性质进行了研究。荧光体烧结1000℃时可得到较纯的物质,SrBPO5:Pr3+的主发射峰在496nm的和520nm的蓝绿光区,Pr3+在浓度为0.1％mol时发生猝灭,掺杂碱金属离子Li+、Na+、K+均可以提高荧光体的发射强度,Na+的补偿效果最好。SrBPO5:Pr3+荧光粉既可作为“蓝+黄”模式的白光LED的蓝色补光粉,也可以应用在紫外芯片激发三基色荧光粉的白光LED中的蓝粉。 2)运用高温合成的方法在还原气氛下,合成SrBPO5:Eu2+荧光粉。在1000℃下烧结6h的SrBPO5为单相产物,所得SrBPO5:Eu2+荧光粉,发光性能良好,在350nm紫外线激发下发出最强峰位于394nm的宽带发射。随着Eu2+浓度的增加,SrBPO5:Eu2+的发射光从蓝色趋向于蓝白色。 在第二个实验的基础上,制备SrBPO5:Eu2+,Mn2+荧光粉。样品的主激发峰值位于400nm,次峰位480nm,其后随着Mn2+含量进一步增加,发射光颜色从蓝色向蓝白区移动,测试结果显示SrBPO5:Eu2+,Mn2+很有希望应用在白色LED方向。 3)在单一基质白光LED方面,研究了SrBPO5:Dy3+荧光粉。在350nm紫外光激发下,测得SrBPO5:Dy3+材料的发射光谱主峰分别为486nm(4F9/2→6H15/2),和575nm(4F9/2→6H13/2)。研究了Dy3+浓度对发光性能的影响,随着Dy3+浓度的增大,样品的发光强度先增大后减小。掺杂Dy3+的浓度为1%mol时,其发光强度达到最大值。加入电荷补偿剂Li+、Na+、K+均提高了材料的SrBPO5:Dy3+发射光谱强度,其中以Li+的情况最为明显。根据Dexter理论判断出其自身浓度碎灭机理为电偶极-电偶极相互作用结果。在MBPO5:Dy3+(M=Ca,Sr,Ba)荧光粉中,CaBPO5:Dy3+荧光粉发光效果最好,发光强度高,色坐标大。