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相比于传统的白炽灯以及日光灯,白光LEDs具有低能耗、寿命长、节能以及环保等优势,被称为第四代绿色光源。实现白光发射的方法大致可以分为三类,主流方案是采用芯片激发荧光粉来实现白光的发射,通过这种方式产生白光为荧光粉的研究提供了空间。硼酸盐发光材料由于烧结温度低,原料价格低廉,合成工艺简单等优点,被认为是很有实用价值的发光基质。本文采用传统的高温固相法成功制备了三种硼酸盐荧光粉体系:Ba(1-x)Zn2(BO3)2:xEu2+、Ba(1-x)Na(B3O5)3:xEu2+、Ba2(1-x)Zn(BO3)2:2xEu2+。并且对这三种荧光粉体系的空间结构、发光性质、浓度猝灭机理、热稳定性等相关发光性能进行了研究。第一章,对稀土发光材料的发光机理、分类、合成方法以及应用做了简单的介绍,并且对白光LEDs的实现方式、优势、现状以及前景等方面做了简单的介绍,为毕业论文研究课题提供了相关理论依据。第二章,对样品制备以及表征过程中所涉及的相关仪器以及化学试剂进行了简单的介绍。第三章,通过传统的高温固相法在750℃制备了一系列的绿光荧光粉Ba(1-x)Zn2(BO3)2:xEu2+,并且对制备的样品进行了发光性能的研究。XRD以及XRD结构精修结果显示Ba(1-x)Zn2(BO3)2:xEu2+有且仅有一种类型的Ba2+,而且很可能是Eu2+取代了Ba2+位点。该荧光粉的激发光谱为250-420 nm的宽带能够被近紫外LED芯片有效激发。产生浓度猝灭的Eu2+浓度为6.0 mol%,其浓度猝灭可解释为电子偶极-偶极相互作用机理。其活化能Ea为0.301 eV,相对较大的活化能意味着这种荧光粉在w-LEDs上具有潜在的应用价值。随着Eu2+离子掺杂浓度的增大,样品的CIE色度坐标分布无明显的变化,色坐标基本稳定在(x,y)=(0.174,0.318),这意味着样品的色稳定性较高。另外,制作的LED器件的测试结果表明Ba Zn2(BO3)2荧光粉具有良好的应用前景。第四章,通过高温固相法制备了一系列的深蓝色荧光粉Ba(1-x)Na(B3O5)3:xEu2+。通过X射线衍射(XRD)、激发光谱(PLE)以及发射光谱(PL)研究了其晶体结构和发光性能。所得的荧光粉在405 nm监测下,其激发光谱为200 nm至380 nm范围的宽带激发,在280或者310 nm激发下其发射光谱都为发射峰为405 nm的深蓝色光谱。Eu2+在基质BaNa(B3O5)3:Eu2+中的最适掺杂浓度为7.0 mol%。BaNa(B3O5)3基质中Eu2+的浓度猝灭机理为电子四极-四极相互作用。荧光粉Ba0.93Na(B3O5)3:0.07Eu2+的色坐标位于深蓝光区域,并且具有较高的色纯度以及色稳定性。第五章介绍了利用传统的高温固相法合成了一系列的绿光荧光粉Ba2(1-x)Zn(BO3)2:2xEu2+。通过X射线衍射(XRD)、激发光谱(PLE)以及发射光谱(PL)研究了其晶体结构和发光性能。基质中包含两种不同配位环境的Ba2+,一种是六配位,另一种是七配位。根据半径以及价态我们判断Eu2+随机占据Ba2+位点。Ba2Zn(BO3)2:Eu2+荧光粉展示出从250至400 nm范围的宽激发光谱,其与n-UV LED芯片的发射匹配良好。在368 nm激发下,荧光粉表现出以494 nm为中心的绿光发射。Eu2+的最适掺杂浓度确定为3.0 mol%。Ba2Zn(BO3)2:2xEu2+荧光粉中的主要浓度猝灭机制是电子偶极-偶极相互作用。此外,荧光粉还具有良好的色稳定性。这些结果表明Ba2Zn(BO3)2:Eu2+绿光荧光粉在n-UV w-LED中的应用方面具有一定的应用潜力。