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稀土离子激活的磷酸盐荧光材料具有良好的发光特性,因此作为白光LED用荧光粉被国内外广泛关注与研究。本文利用高温固相法合成了稀土离子Ce3+、Dy3+、Tb3+、Sm3+、Eu2+激活的KNaCa2(PO4)2荧光粉,并对各样品的发光特性进行了详细的研究。主要内容如下: (1)合成了 Ce3+,Dy3+共掺的KNaCa2(PO4)2荧光粉,并对Ce3+,Dy3+离子的发光性质和Ce3+到 Dy3+离子的能量传递进行了研究分析。在近紫外光(319 nm)激发下,KNaCa(PO4)2:Ce3+,Dy3+的发射光谱中同时存在很强的Ce3+(360 nm)和Dy3+(481 nm,574 nm)的特征发射峰。通过调整Ce3+和Dy3+的掺杂浓度比,可以得到从靛蓝色到白色不同发光颜色的荧光粉。 (2)采用高温固相法合成了 Ce3+,Tb3+激活的KNaCa2(PO4)2发光材料,并对其发光特性进行了研究。荧光光谱测试表明:Ce3+的加入显著增强了Tb3+的发射强度,观察到Ce3+对Tb3+的发光存在明显的敏化现象,且测得KNaCa2(PO4)2:xCe3+,yTb3+的最佳掺杂浓度为x=0.01,y=0.16。研究表明,KNaCa2(PO4)2:Ce3+,Tb3+材料是一种优良的紫外-近紫外激发白光LED用高亮度绿色发光材料。 (3)利用高温固相法合成了 KNaCa2(PO4)2:Sm3+系列橙红色荧光粉,并对其发光性能进行了研究。在402 nm近紫外光激发下,KNaCa2(PO4)2:Sm3+的发射光谱由三个峰组成,发射峰值位于569、601和648 nm处,分别归属于Sm3+的4G5/2→6HJ/2(J=5,7,9)跃迁。对不同Sm3+掺杂浓度样品的荧光分辨光谱进行了研究,并分析了Li+离子对发射强度的影响。402 nm激发下KNaCa1.96(PO4)2:0.02Sm3+,0.02Li+荧光粉发射光谱的积分强度为350 nm激发下Y2O2S:Eu3+发射光谱的积分强度的1.2倍。 (4)通过固相法合成了蓝色发射 KNaCa2(PO4)2:Eu2+荧光粉,并对其发光特性进行了研究。KNaCa2(PO4)2:Eu2+荧光粉在250-450 nm有很强的激发带,并且有一个宽的不对称发射带。Eu2+的最佳掺杂浓度为1%。在365 nm激发下,KNaCa1.99(PO4)2:0.01Eu2+荧光粉的发射强度大约为蓝色商用荧光粉BAM:Eu的85%。