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白光LED因节能、效率高、稳定性好和使用时间长等优点,近年来,吸引了越来越多人的关注。目前,商业用白光LED主要是由蓝光InGaN芯片和YAG:Ce3+黄色荧光粉组合产生,尽管这种方法产生的白光有较高的流明效率和显色指数,可以满足普通的照明,但是在液晶显示器的背光和医疗照明领域不适用,因为缺少红光成分。为了实现暖白光的输出,一种可以选择的方法是在蓝光芯片上加入红光光源以此来弥补缺少的红光成分,另一种方法是利用紫外芯片有效激发三基色荧光粉(红、蓝、绿)来实现。本论文的主要工作就是采用高温固相法制备了Lu3Al5O12:Ce3+(绿色),(Sr0.883Ba0.1Lu0.017)3(Si0.95Al0.05)O5:Eu2+(橙色)和CaTiO3:Eu3+(红色)荧光粉。1.采用高温固相法合成了Lu3Al5O12:Ce3+绿色荧光粉。研究了添加不同的助熔剂(BaF2, HBO3, NH4Cl和NaF)对荧光粉的结构和发光性能的影响;BaF2的发射强度最高,是最佳的助熔剂。同时,研究了Ce3+的不同掺杂浓度对荧光粉发光性能的影响,当Ce3+的浓度是0.05 mol时,荧光粉的发射光谱在513 nm处的发光强度达到最大值。制备的荧光粉在354 nm和450nm有很强的吸收峰,可以和近紫外和蓝光InGaN芯片很好的匹配。2.采用高温固相法合成了橙色荧光粉(Sr0.883-xBa0.1Lu0.017EUx)3(Si0.95Al0.05)O5,研究了NH4F助熔剂的含量对荧光粉结构、表面形貌及光谱性质的影响。结果表明助熔剂的合适含量是3wt.%,当Eu2+的摩尔含量是0.023时,样品的发射强度最强。(Sr0.883-xBa0.1Lu0.017EUx)3(Si0.95Al0.05)O5荧光粉和蓝光InGaN芯片封装后,产生的白光LED的色坐标为(x=0.3302,y=0.3628),色温是5595K。结果表明这种红-橙发射的荧光粉在白光LED照明方面有很好的应用前景。3.采用高温固相法合成了Zn2+掺杂的CaTiO3:Eu3+红色荧光粉。通过SEM研究了荧光粉的表面形貌;同时,研究了Zn2+和Eu3+的浓度对荧光粉性能的影响。结果表明Zn2+掺杂的荧光粉可以被近紫外光398 nm有效的激发,在616 nm有较强的红光发射,这归因于Eu3+的5D0→7F2跃迁。Zn2+的掺入可以提高荧光粉的发光强度3倍左右。除此之外,Zn2+的加入,使荧光粉有更好的化学稳定性、较高的色纯度和较低的烧结温度。