solgel法制备yag：tb、ce、gd绿色荧光粉的研究

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1、哈尔滨理丁人学r学坝I‘学位论义S01．Gel法制备YAG：Tb、Ce、Gd绿色荧光粉的研究摘要铝酸盐由于具有优良的导热性、机械强度以及良好的化学性质，易于掺入不同的稀土离子而获得不同颜色的光，因而被广泛地用作激光和发光的基质材料。但是传统的铝酸盐绿粉普遍采用高温固相反应(1600～l800℃)，反应周期长，最终制得的产品颗粒尺寸大，需要球磨方可以使用，而球磨会使发光效率大幅度下降。最近，人们通过水热法、燃烧法、微波加热法等方法来合成铝酸盐荧光粉。本文采用溶胶一凝胶工艺来合成YAG：Tb、Ce、Gd绿色

2、荧光粉，并利用热重／差热分析、X射线、红外光谱以及光致发}匕等检测手段来分析和讨论了烧结工艺和发光性能。主要研究内容如下：详细分析了等离子平板显示器(PlasmaDisplayPanel，简称PDP)的工作原理，光致发光机理，以及制备荧光材料的各种方法：讨论了溶胶．凝胶过程中的一些影响因素，如PH值和水浴温度等条件的影响；分析了烧结机理及影响因素；详细研究了在YAG：Tb、Ce基质中掺杂不同合量Gd时，光致发光强度的变化。通过实验分析表明：采用溶胶一凝胶工艺可以制备出颗粒尺寸平均粒径在50～70nm，随

3、着烧成温度的提高和保温时间的延长，其平均粒径逐渐增大。并确定了采用二次烧成工艺及预烧后球磨工艺。当满足TblGd为3：l时，试样的发光强度最大。并且随着烧成温度的提高和烧成时闯的延长，发光强度是不断提高的。关键词溶胶．凝胶法；钇铝石榴石；等离子体平板昆示器：光致发光：Gd掺杂坠尘篓竺三当兰三兰竺：!；耋堡篁兰THERESEARCHONGREENPHOSPHOROFYAG：Tb、Ce、GdPREPAREDWITHS01．GelAbstractAluminatehasbeenusedwidelyashost

4、materialoflaserandluminescent：一t“t6r；qJbecfluseithasagoodtemperatureconductivity．mechanicalstrengthandchemicalcharacterwhichcandopedifferentrareelementseasily．Butthealuminatematerialswerepreparedbysolidstatereactionconventionally,whichisfiredintherangeof

5、1600-1800。C，whoseperiodistoolong．Thefinalsizeofproductistoolargeandneedtobegroundtoobtainfinephosphorsthatcausethedecreasingoftheluminescentefficiency．Recently，phosphorsofaluminatewerepreparedbyhydrothermalprocessing，combustionsyntheses，microwax’eheating

6、method，andSOon．Inthisdissertation，wepreparedthephosphorofYAG：Tb，Ce，GdbySol—Geltechnique，analyzedthefactorsoffiringanddiscussedtheluminescentcharacterwiththeaidsofthemeasuremethodssuchTG／DSC，XRD，IRSpectra，PLPerformance，andSOon．Themainworkisasfollows：Theth

7、eoryofplasmadisplaypanel(PDP)，principleofphotoluminescence(PL)andmethodsofsynthesiswerespecified．SomefactorsintheSol—GelprocesssuchasthePHvalueofsystem，water-bathtemperaturewerediscussed．Themechanismandfactorsofinfluenceonfiringwereanalyzedinthispaper．Th

8、echangeofPLperformancewasdiscussedindetailthroughdopingdifferentcontentsofGdinhoststructureofYAG：Tb，Ce．TheresultshowsthatthesizeofpowderiSintherageof40～70nm，andincreasewiththeincreasingofsinteredtemperatureandtime．Theinten