论文部分内容阅读
本论文以寻找低成本、高质量、适用广的红色硅基氮氧化物荧光材料为主要目标,主要从3个方面展开研究：1.通过高温固相法合成了一系列无序的α’-Sr2SiNzO4-1.5z:Eu2+(0≤z≤1.333)和α’-Sr2Si3x/4O2Nx:Eu2+(1.333≤x≤2.4)荧光粉(α’-SSON:Eu2+)。我们研究了不同含量的N3-离子对无序的α’-SSON:Eu2+荧光粉的晶体结构和发光性能的影响,并解释了无序的α’-SSON:Eu2+荧光粉中的发光强度变化和红移现象的原因。随着N的浓度的增加,α’-SSON:Eu2+的Eu(Ⅰ)格位的发光强度和主峰波长(DPWs,490 nm左右)没有明显的变化,而Eu(Ⅱ)格位从黄光(～580 nm)发射移动到红光发射区域(609-618 nm),取决于N3-含量的变化。通过XRD精修、FT-IR光谱、元素分析、发射光谱、吸收光谱分析确定了N3-离子的存在。2.通过引入Ba2+来改变Sr1.98-xBaxSi(O,N)4:0.02Eu2+(0≤x≤0.5, SBSON: 0.02Eu2+)荧光粉的晶体结构,从而实现对其发光性能的调节。研究了不同含量的Ba2+对SSON:0.02Eu2+荧光粉的发光性能和晶体结构的影响。结果表明,Ba2+的掺杂可以使SSON:0.02Eu2+发生从β相到α’相的转变。根据晶体结构的分析,本文中得到的α’-Sr1.88Ba0.1Si(O,N)4:0.02Eu2+荧光粉是有序的和无序的α’相的混合体。发生相变后,随着Ba2+掺杂浓度的增加,α’-SBSON:0.02Eu2+的发光强度在紫外激发下逐渐增加,在蓝光激发下逐渐降低,且均发生蓝移。本文解释了发生相变、发光强度变化、发射带蓝移的的原因,并确定N3-的取代位置,研究了α’-SBSON:0.02Eu2+的热猝灭机制。3.通过高温固相法合成了一系列β-Sr1.98Si04-1.5xNx:0.02Eu2+(β-SSON:Eu2+, x=0,0.3,0.6,0.9,1.2和4/3)荧光粉。研究了不同含量的N3-离子对β-Sr2Si04:Eu2+荧光粉的晶体结构和发光性能的影响。对不同的发射带与晶体结构中不同的格位的对应关系、出现红光发射带(～616nm)的具体原因、浓度猝灭机制、热猝灭机制进行详细地研究。结果表明在β-Sr2SiO4:Eu2+中引入N3-离子对实现更丰富的发射带、更高的热稳定性非常有效。