稀土掺杂四硼酸钇铝荧光粉的制备与性能研究

《稀土掺杂四硼酸钇铝荧光粉的制备与性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要摘要四硼酸铝钇(YAl3(B03)4，YhS)以其优异的力学、热学和光学性能，而在发光材料和激光材料领域具有广阔的应用前景。本论文对稀土离子掺杂的YAB红光及绿光荧光粉进行了研究，讨论了粉体合成、制备工艺、结构与性能之间的关系，取得的结果如下：l、分别采用固相合成法、硝酸盐热分解法和溶胶．凝胶燃烧法制备了YAB粉体。通过X射线衍射(X】m)和扫描电镜(SEM)分析了所得粉体的物相和形貌。结果表明：三种方法合成YAB纯相的最低温度依次为：1200℃、1100℃和1000℃，且制备过程中硼酸的最佳用量分别为140％、120％和120％。另外，对溶胶．凝

2、胶燃烧法中硝酸盐和柠檬酸的比值对合成粉体的影响进行了研究。SEM分析显示，当为二者比值为l：1．5时合成的YAB粉体粒度均匀，且粉体具有较好的分散性。2、采用上述三种方法分别合成了(YGd)～3(B03)4：Eu3+荧光粉，研究了合成方法，稀土离子的性质和浓度等因素对其粉体发光性能的影响。。结果表明：溶胶．凝胶燃烧法、硝酸盐热分解法和固相合成法所合成的荧光粉发光强度依次降低；对于溶胶．凝胶燃烧法所制备的(YGd)舢3(B03)4：Eu3+荧光粉，Eu3+的最佳掺杂浓度为18％；且随着Gd”浓度的增加，Eu3+的发射强度先增大而后减小，当掺杂浓度为75％

3、时强度最大。3、采用溶胶．凝胶燃烧法在1100"C下合成了纯相(YGd)A13(B03)4：Tb”粉体，研究了n”和Gd3+掺杂量对荧光粉性能的影响。结果表明：随着Tb”浓度的增大，所合成粉体的发光强度先增大后减小，Tb”的猝灭浓度为25％；在Tb”浓度确定时，其发射强度随着Gd3+掺杂量的增大而增大。关键词：四硼酸钇铝荧光粉稀土离子Abstract3Yttriumaluminumbothborate(YAl3(B03)4，YAB)havegoodpropertiesofmechanics，thermoticsandoptics，whichhaveaw

4、ideapplicationsinthematrixmaterialsofluminescentpowderandlaser．Inthispaper,rareearthionsdopedYABphosphorswereinvestigated．Results&reobtainedasfollows：1YABpowdersweresynthesizedbysolidstatereaction,pyrogenicdecompositionofnitrate，sol·gelcombustionmethods，respectively．ResultsofX．r

5、aypowderdiffractometry(XRD)andscanningelectronmicroscopy(SEM)showthat：Forthesethreemethods，thelowesttemperaturesatwhichthesinglephasepowdersweresynthesizedwere1200"C，1100。Cand1000。C，respectively．AndinordertoobtainthesinglephaseofYAB，40％，20％and20％ofeXCeSSH3803wereusedinthethreeme

6、thods，respectively．SEMshowsthatthepowdersynthesizedbys01．gelcombustionmethodhastheparticleswiththesizeofabout400nmandgooddispersivitywhenthemolarratioofnitratetocitricacidiS1：1．5．2(Y,Gd)A13(BOa)4：Eupphosphorsweresynthesizedbythosethreemethodsrespectively．TheXRDandSEMresultshowth

7、atthepowdersynthesizedbys01．gelcombustionhasgooddispersivityandneedlowtemperature．TheeffectsofdopingwithGd”iOilwerestudied．ItisfoundthattheemissionintensityofEu3+increasesfirstly,andthendecreasesundertheexcitationofUVwiththeincreasingGd3+concentration．AnoptimumGd”dopingconcentra

8、tionof75％isobtained．3Thepowdersof(Y,Gd)A13(BOa)