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近年来,白光二极管(W-LEDs)凭借其环保,寿命长,亮度高,耗能低等优点,逐渐取代了传统的照明工具,并且受到了极大的关注。目前商业用的W-LEDs也存在一些缺点,由于缺少红色成分而导致的白光色调偏冷以及色温较高。因此研究一种适用于W-LEDs的荧光粉非要有必要。透明氟氧化物微晶玻璃兼具晶体和玻璃的优点,是一种潜在的W-LEDs材料。本文的主要研究内容有: 1、制备了Eu2+离子掺杂包含BaGdF5纳米晶粒的微晶玻璃,通过DSC,XRD和TEM研究了样品的结构,证明了 BaGdF5纳米晶粒的存在。相比于玻璃,微晶玻璃的发射光谱增强的原因有两个,一个是Eu2+离子进入了低声子能量的BaGdF5纳米晶粒中,另一个是Gd3+离子和Eu2+离子之间存在能量传递,文中也讨论了Gd3+离子和Eu2+离子之间的能量传递过程。微晶玻璃的激发光谱与紫外发光二极管(UV-LED)的发射区域有很好的重叠且微晶玻璃的色坐标为(0.1644,0.0845),与蓝色标准值(0.150,0.060)非常接近。 2.采用熔融法制备了 Eu3+离子掺杂的包含 BaGdF5纳米晶粒的微晶玻璃,并且研究了他们的结构和发光性能。通过XRD图谱和TEM图谱验证了BaGdF5纳米晶粒的存在。样品的激发光谱表明它们可以被近紫外光有效的激发。位于611nm处的强红光发射和更长的衰减时间都证明了 Eu3+离子进入了低声子能量的BaGdF5纳米晶粒中。微晶玻璃(GC610)的色坐标为(x=0.625,y=0.374),位于红光区域且与红色标准值(x=0.67,y=0.33)非常接近。 3.采用熔融法制备了Sm3+离子掺杂的包含BaGdF5纳米晶粒的微晶玻璃,并且研究了他们的结构和发光性能。通过XRD图谱证明了BaGdF5纳米晶粒的存在,通过TEM图谱观察了纳米晶粒的微观结构。样品的发射光谱由一系列位于561nm,597nm和644nm的发射峰组成,其中位于597nm处的发射最强,归因于Sm3+离子4G5/2-6H7/2的跃迁。在403nm光的激发下,微晶玻璃的发射光要比前驱玻璃的发射光要强得多,这是由于Sm3+离子进入了低声子能量的BaGdF5纳米晶粒。微晶玻璃的色坐标为(0.5785,0.4206),位于橘红光区域。 4.采用熔融法成功制备了Tb3+/ Sm3+单掺和共掺的含BaGdF5纳米晶粒的微晶玻璃,通过XRD图谱和TEM图谱研究了他们的结构,并且测试了前驱玻璃和微晶玻璃的透过光谱,激发光谱和发射光谱。根据 Tb3+离子的发射光谱与 Sm3+离子激发光谱的重合,微晶玻璃发射光谱强度的变化以及衰减时间的变化可以得到 Tb3+离子与 Sm3+离子存在能量传递以及 Tb3+离子与 Sm3+离子都进入了低声子能量的BaGdF5纳米晶粒中。在375nm光的激发下,微晶玻璃发射的蓝光(Tb3+:5D3→7F5,5D3→7F4),绿光(Tb3+:5D4→7F6,5D4→7F5)和红光(Sm3+:4G5/2→6HJ/2 J=5,7,9)组合成了白光。微晶玻璃的色坐标为(0.3302,0.3337),与白光标准值(0.333,0.333)非常接近。