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《白光led用红色荧光粉_gd_2_moo_4_3_eu的制备及其发光性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第27卷,第4期光谱学与光谱分析Vol127,No14,pp62926332007年4月SpectroscopyandSpectralAnalysisApril,2007白光LED用红色荧光粉α2Gd2(MoO4)3∶Eu的制备及其发光性能研究1,2131,31,21,21,2赵晓霞,王晓君,陈宝玖,孟庆裕,颜斌,狄卫华11中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态重点实验室,吉林长春13003321中国科学院研究生院,北京10003931大连海事大学物理系,辽宁大连116026摘要以Gd2O3,MoO3,E
2、u2O3为原料,采用传统的高温固相反应方法制备了一种新的白光LED用红色荧光粉材料α相Gd2(MoO4)3∶Eu。利用XRD,SEM,激发和发射光谱对其进行了研究。分析了助熔剂和激活剂对样品的晶体结构,表面形貌和发光性能的影响。结果表明这种荧光粉可以被近紫外光(395nm)和蓝3+57光(465nm)有效激发,发射峰值位于613nm(Eu离子的D0→F2跃迁)的红光,激发波长与目前广泛使用的蓝光和紫外光LED芯片相符合。因此,三价Eu离子激活的α相Gd2(MoO4)3是一种可能应用在白光LED上的红色荧光粉材料
3、。3+关键词红色荧光粉;Eu;白光LED;助熔剂中图分类号:TN10413文献标识码:A文章编号:100020593(2007)0420629205红色光谱成分。另一方面,实现白光LED的另一种方法是近引言紫外LED芯片与三基色荧光粉(红、绿、蓝)组合发出白光。这种实现白光的方法,由于可见光只是由荧光粉发出的光组发光二极管(lightemittingdiode,简写为LED)是一种将成的,没有LED芯片发出光的参与,所以可以减少白光点随[8,9]电能转变为光能的半导体发光器件。20世纪90年代中期,着时间的漂移
4、。但是,目前存在的荧光粉主要是为了荧日本日亚化学公司的Nakamura等经过不懈的努力,突破了光灯而开发的,适用于254nm的紫外光激发,能够被近紫制造蓝光发光二极管的关键技术,成功地制备了高亮度In2外光有效激发的荧光粉,尤其是红色荧光粉还很缺乏。现GaN蓝光和绿光LED,使得LED形成三基色完备的发光体在,白光LED用的红色荧光粉还只有二价Eu离子激活的硫[123]系,也使白光LED的发展成为可能。随着LED效率的迅化物,这种荧光粉在潮湿的环境中容易分解,二价Eu离子速提高,成本不断下降,LED正在由显示、
5、指示等向照明领容易被氧化成三价Eu离子。综上所述,研制能够被近紫外域扩展。白光LED将成为继白炽灯、荧光灯之后的新一代光光激发的红色荧光粉成为一项重要任务。源。1997年,日本的日亚化学公司制造了世界上第一支白光本文中,我们采用高温固相反应方法,制备了α2Gd2[426](MoO二极管。这种二极管的工作原理主要是利用蓝色LED芯4)3∶Eu红色荧光粉。研究了助熔剂的量和激活剂Eu片发出的蓝光激发YAG∶Ce荧光粉,使荧光粉发出黄光,离子的浓度对荧光粉晶体结构,表面形貌和发光性能的影荧光粉发出的黄光与透射的蓝光组
6、合形成白光。但是,这种响。组合形成的白光还存在一定程度的缺点。首先,荧光粉和LED芯片的老化衰减不同步,这就形成了白光点随着时间漂1实验移。其次,由于这种白光是由两种颜色混合形成的,并且发射光谱中缺少红色的光谱成分(600nm以上),所以光源的采用高温固相反应法合成了α2Gd2(MoO4)3∶Eu红色荧[7]显色性不好。光粉。将原料Gd2O3(99199%),Eu2O3(99199%)和MoO3因此,需要一个单独的红色光源来弥补LED中缺失的(99199%)按一定化学计量比精确称量,纯度为9919%的收稿日期:
7、2005212221,修订日期:2006203228基金项目:国家自然科学基金项目(50572102,50502131),吉林省自然科学基金项目(1999514,2003051422)和吉林省杰出青年基金项目(20040113)资助作者简介:赵晓霞,女,1979年生,中国科学院长春光学精密机械与物理研究所博士研究生3通讯联系人e2mail:zhxx79@tom1com630光谱学与光谱分析第27卷NH4F作为助熔剂加入。在玛瑙研钵中将上述混合物研磨均NH4F的扫描电镜图。从图可以看出,样品呈类球形,分散匀,装入
8、刚玉坩埚,放入马弗炉中,在800℃下灼烧4h,即性较好,晶粒的尺寸大概在2～3μm。众所周知,规则形状得到所需的荧光粉。和较小的尺寸能够提高堆积的密度,从而增强样品的发光,[11]荧光粉样品的X射线衍射(XRD)谱采用日本理光电机并且使发光强度均匀。从这一点看,适量的助熔剂对荧光公司(D/MAX2ⅡB)X射线衍射仪测定,所用阳极金属为Cu粉的发光是有利的。图2(c)是助熔剂为7%的样品
