【摘 要】
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新型光源白光LED由于其低能耗等优点,近几年备受关注。同时LED在植物的生长照明领域也起着至关重要的作用。双钙钛矿型钛酸盐红色荧光材料由于具有优异的稳定性和光学性能,正好弥补了商业红粉的不足,变成讨论的热点。本文所有样品都是通过高温固相法以La2Mg Ti O6为基质掺杂不同离子合成,并对其性能进行研究。主要研究结果如下:（1）确定了La2Mg Ti O6:Eu3+/Sm3+样品的最佳工艺条件。结
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新型光源白光LED由于其低能耗等优点,近几年备受关注。同时LED在植物的生长照明领域也起着至关重要的作用。双钙钛矿型钛酸盐红色荧光材料由于具有优异的稳定性和光学性能,正好弥补了商业红粉的不足,变成讨论的热点。本文所有样品都是通过高温固相法以La2Mg Ti O6为基质掺杂不同离子合成,并对其性能进行研究。主要研究结果如下:（1）确定了La2Mg Ti O6:Eu3+/Sm3+样品的最佳工艺条件。结果表明,在1400℃下保温10 h制备的样品发光强度最大,且无杂相存在;Eu3+和Sm3+的浓度分别为0.20和0.06时样品的发光强度最大,且浓度猝灭机制为偶极-偶极相互作用。（2）在La1.8Mg Ti O6:0.20Eu3+荧光粉中引入不同浓度的Y3+,去取代基质中的La3+。通过实验发现,Y3+的加入会引起晶格的收缩,使XRD峰谱中峰向更高的角度偏移。当x=1.75时,其发光性能最佳,其强度分别为LMT:Eu3+的154.1%和YMT:Eu3+的131.4%。在150℃时,掺杂Y3+的热稳定性显著增强,比原来的LMT:Eu3+和YMT:Eu3+荧光粉的热稳定性分别提高了46.5%和24.4%。偶极-偶极相互作用起主导作用。（3）Sm3+与Eu3+的共掺杂实验中,掺杂Eu3+后,由于发生能量传递,Sm3+的发射强度显著降低。Eu3+的最佳掺杂浓度为x=0.15,当Eu3+的浓度x＞0.15时,由于Eu3+之间的非辐射能量转移引起的浓度猝灭作用,使得615 nm处的发光强度降低。在150℃时,掺杂Eu3+的荧光粉发光强度达到初始测试温度的88.35%以上,表明荧光粉热稳定性提高了。四极-四极相互作用起主导作用。（4）通过实验探索了La2Mg Ti O6:Bi3+荧光粉的制备工艺(烧结温度、保温时间和Bi3+浓度)。结果表明,在1400℃下保温10 h的样品具有最佳的发光强度,且无杂相存在。当Bi3+浓度为0.005时,荧光粉具有最大的发射峰强度,偶极-偶极相互作用是影响Bi3+间浓度猝灭的主要因素。（5）在进行Bi3+与Mn4+的共掺杂实验中,在最佳Bi3+的掺杂浓度下,用Mn4+去取代基质中的Ti4+。随着Mn4+浓度的增加,Mn4+离子的发射强度持续增加,直到x=0.007时达到最大值,Mn4+的发射强度呈现先上升后下降的趋势。在150℃时,La2Mg Ti O6:Bi3+,Mn4+荧光粉热稳定性明显提高,发光强度在423 K时仍能达到初始温度303 K的70.47%以上。且偶极-偶极相互作用起主导。
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