yagce3,ln3与yageu3超细荧光粉的制备及发光性能研究

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1、青岛科技大学硕士学位论文YAG：Ce3+，Ln3+与YAG：Eu3+超细荧光粉的制备及发光性能研究姓名：刘占卿申请学位级别：硕士专业：材料物理与化学指导教师：韩荣江20110610YAG：Ce”，Ln3+与YAG：Eu3+超细荧光粉的制备及发光性能研究摘要本文阐述了白光LED的基本原理，荧光粉的发展及制备方法；介绍了稀土元素的发光原理，并对YAG：Ce3+，Ln3+(Ln3+=pr3+，Eu3+)和YAG：Eu3+荧光粉的发光性能进行了研究。本文分别采用共沉淀法和胶束辅助的共沉淀法合成了YAG：Ce3+，Ln计(Ln3+=pr3+。Eu3+

2、)和YAG：Eu3+两大类荧光粉，利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、荧光光谱仪对样品的结构、形貌及发光性能进行了表征。YAG：Ce3+，Ln酣(Ln3+=P，．Eu3+)荧光粉是白光LED用光转换荧光粉；YAG：Eu”是一种优良的红色荧光粉，可应用于阴极射线管、高压汞灯和等离子平板显示器以及白光LED等领域。以NH4HC03溶液为沉淀剂，采用共沉淀法制备了前驱体，在氩气气氛中经12000C烧结3h合成了Y2．94-xCexPro．o斜5012(YAG：Ce3+，pr3+)粉体。结果表明：所得粉体为体心立方相Y3A15012：Ce3+，Pr3

3、+。粉体颗粒团聚成珊瑚虫形。YAG：Ce"，Pr3+粉体的激发光谱有三个激发带，峰值分别位于290nn3，342rim和450．470姗处。用290nm的紫外线激发YAG：Ce3+，pr3+粉体，出现了四个发射带，峰值分别位于386iln3，489衄，53511IIl和612niii。而用460nlrl的蓝光激发YAG：Ce”，P，+粉体，则出现两个发射带，峰值分别位于535nnl和612nm。对YAG：Ce3+，P，+中Ce3+与pr3+之间发生的能量转移进行了讨论。采用共沉淀法制备了YAG：Ce3+，Eu”前驱体，经12000C烧结得到

4、的荧光粉为体一t5,立方YAG相，样品呈珊瑚虫形；对其发光性能的研究可知，YAG：Ce"，Eu计甫两个激发带，峰值分别位于340nnl和450．470IⅡn处‘'__其中最强的激发峰位于一468衄处。分别用460hill与342hill的光激发YAG：Ce”，Eu”粉体，发射光谱中只有一个发射带，位于530衄附近。Eu3+对Ce”的发光有严重的猝灭作用。以CTAB为表面活性剂，乙醇、正丁醇为CTAB的增溶剂，采用胶束辅助的共沉淀法制备了YAG：Eu”前驱体。在空气气氛中，分别在9000C，10000C下烧结2h得到YAG：Eu”粉体。结果表

5、明：在9000C、10000C烧结前驱体可合成立———————●—————————————_———-_——————————_———————————————————————一YAG：c!：：坐：：量坠鱼!皇!：塑塑茎堂塑塑型鱼垦垄堂竺堑堡窒一方相YAG：Eu3+；YAG：Eu3+颗粒大小50—70nm之间，团聚成珊瑚虫形：YAG：Eu3+粉体发射橙红色光。关键词：YAG：Ce3+，Ln3+；YAG：Eu3+；共沉淀法；发光性能：能量转移nSYNTHESISANDPHOTOLUMINESCENCEPROPERTIESOFYAG：Ce”，Ln3+

6、ANDYAG：Eu3+ULTRA．FINEPHOSPHORSABSTRACTInthispaper,webrieflyillustratedtheluminescencetheoryofWLED．Andthedevelopmentandsynthesismethodsofphosphorswe]l'eintroducedtoo．Inaddition，theluminescencepropertiesofrare．earthWCl'ereviewed．TheprogressinthefieldofYAG：Ce3+，Ln3+(Ln=Pr3+，E

7、u3+)andYAG：Eu”materialswerealsosummarized．YAG：Ce3+，Ln3+(Ln=Pr3+，Eu3+)andYAG：Eu3+phosphorswerepreparedbyco-precipitationmethodandmicelle．assistedco-precipitationmethod．Thestructure，morphologyandluminescentpropertiesofthepowderswerecharacterizedbyX。raydiffraction(XRD)，transm

8、issionelectronmicroscope(TEM)andphotoluminescencemethod．Generally,YAG：Ce3+，Ln3+(Ln=Pr3+，E