稀土-过渡金属掺杂硅酸盐基质荧光粉的制备及发光性能研究

发布时间：2024-04-14 14:55

　　通过将部分合适的稀土元素和过渡金属元素作为激活剂离子以掺杂的方式合成的固体发光材料已经成为越来越重要的功能性材料,得到广泛了应用,日益为社会进步和科技发展发挥着不可磨灭的作用。在半导体照明、荧幕显示和光电探测等领域,发光材料都具有不可或缺的关键性作用,支撑着相关行业的不断发展。本文采用物理化学性质非常稳定的硅酸盐作为基体材料,通过不同价态的铕离子和锰离子分别单掺以及共掺,合成出一系列新型的无机发光材料,通过XRD、扫描电镜、激发和发射光谱等各种常规的检测表征技术对上述材料的各项性能进行了系统性研究,以下是得到的主要成果:(1)在高温下通过经典的固相反应烧结制成了新型的Eu3+掺杂Na2ZnSiO4(NZS)红光发射荧光粉。用X射线衍射对荧光粉的晶体结构进行了表征,用扫描电子显微镜(SEM)分析了晶体的微观形貌,使用荧光光谱仪表征了样品的激发光谱、发射光谱和荧光衰减曲线,研究了 NaZnSiO4:xEu3+荧光粉的发光性能。在393nm的激发下,由于反常的Eu3+的5D0→7F4能级跃迁,使荧光粉呈现出位于702nm处的强烈的红光发射,从而使荧光粉的CIE色度坐标落入到一个深红色区域,这...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．４八面体晶体场中的ｄｓ电子组态能级图??Ｆｉｇ．?１．４?ｄ５?ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ?ｉｎ?ｔｈｅ??ｏｃｔａｈｅｄｒａｌ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｆｉｅｌｄ??

稀土－过渡金属掺杂硅酸盐基质荧光粉的制备及发光性能研宄?第一章??１．３．２过渡金属元素Ｍｎ??过渡金属元素的ｄ层并没有完全充满电子，它们的电子组态为ｄｎ?（０＜ｎ＜??１０）。锰（Ｍｎ）是元素周期表中的第２５种元素。其在电中性原子态下的电子构型为??ｌｓ２２Ｓ２２ｐ６３ｓ２３ｐ....

图１．８Ｓｒ２ＭｇＳｉ２０７的晶体结构??Ｆｉｇ．１．８?Ｔｈｅ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｓｒ２ＭｇＳｉ２〇７??

稀土－过渡金属掺杂硅酸盐基质荧光粉的制备及发光性能研究?第一章??的配位数为８，当Ｅｕ２＋掺杂进去时会取代ＳＰ占据其中。图１．９展示的是当基质??Ｍ２ＭｇＳｉ２０７中的Ｍ不同时，Ｅｕ２＋作为激活剂的发射光谱。该研宄发现，??Ｍ２ＭｇＳｉ２０７：Ｅｕ２＋，Ｒ３＋焚光粉中Ｒ３＋的种类....

图１．１０?ｐｃ－ＬＥＤ构建方式??Ｆｉｇ．１．１０?Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐｃ－ＬＥＤ??

光粉的制备及发光性能研究?第一章??严－－／賞腳＆??＾ＣＴ?ＩＩ?Ｉ?Ｂｌｕｅ?ｃｈｉｐ＋?Ｒ＼?ｐｈｏｓｐｈｏｒｓ?ｇ??ｊ｛??Ｉ?＼?ｄ）??—??工、？运＾?、辦、｜八??（＾、“?申?ｉ??厂?Ｉ?Ａ??——?■＇?Ｗ？ｖ＊ｌ＃ｎｇｔｈ?｜ｎｍ）?［ｊ／?ｊＵｍ??Ｉ....

图２．１?ＮＺＳ：ｘＥｕ荧光粉的制备升温程序??

气氛可直接在空气中烧结，还原气氛的营造本课题使用的是??将小坩埚套在大坩埚里面的夹套式方式，即在一个大坩埚中放置装有原料的小坩??±８，两个坩埚之间充分填满炭粉，盖上盖子，置于高温炉中烧结。一般将电阻炉??升温速率设置为５°Ｃ／ｍｉｎ，待温度升到指定温度后保持一定时间进行反应，反....

本文编号：3954859