稀土离子掺杂的NaGd（WO4）2荧光粉的制备及其发光性能研究

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1、密级：学校代码：10075分类号：学号：20151416理学硕士学位论文学位申请人：赵鑫指导教师：翟永清教授学位类别：理学硕士学科专业：无机化学授予单位：河北大学答辩日期：二○一八年五月ClassifiedIndex:CODE:10075U.D.C.:NO:20151416ADissertationfortheDegreeofM.SciencePreparationandLuminescencePropertiesofRareEarthIonsDopedNaGd(WO4)2PhosphorsCandidate:Zh

2、aoXinSupervisor:Prof.ZhaiYongqingAcademicDegreeAppliedfor:MasterofScienceSpecialty:InorganicChemistryUniversity:HebeiUniversityDateofOralExamination:May,2018河北大学学位论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研

3、究成果，也不包含为获得河北大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。条謂年＾＾：：ＭＢ作者签名日期＿学位论文使用授权声明Ｓ］：本人完全了解河北大学有关保留、使用学位论文的规定，｜学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。．学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本学位论文属于１□。、保密，在年月日解密后

4、适用本授权声明２、不保密“”Ｃ请在以上相应方格内打Ｖ）－胗年（月６日：＆曰期作者签名：災导师签名：ｌ／円期：如斤年６月／Ｈ，＿｜保护知识产权声明本人为申请河北大学学位所提交的题目为（粉韵劍备ｕｎｉｔ紙神究）的学位论文，是我个人在导师指导并与导师合作下取得的研究成果，研究工作及取得的研究成果是在河北大学所提供的研究经费及导师的研究经费资助下完成的。本人完全了解并严格遵守中华人民共和国为保护知识产权所制定的各项法律、行政法规以及河北大学的相关规定。本人声

5、明如下：本论文的成果归河北大学所有，未经征得指导教师和河北大学的书面■同意和授权，本人保证不以任何形式公开和传播科研成果和科研工作内容。如果违反本声明，本人愿意承担相应法律责任。声明人：ｋ备円期：讀年＾Ｌ月＾＾＿曰｜摘要摘要稀土钨酸盐材料因其独特的结构、优异的化学稳定性、高的紫外吸收效率和自激活发光特性，被广泛应用于光致发光领域。由于材料的化学和物理性质与其组成、结构、形状、尺寸和维度密切相关，近年来，合成形貌规整、粒度均匀、分散性良好的钨酸盐发光材料成为研究热点。通过形貌控制合成，可以

6、获得具有优异发光性能的稀土钨酸盐荧光粉。本论文采用温和的水热法，合成了系列稀土掺杂的NaGd(WO4)2发光材料。通过X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜及荧光分光光度计等手段对样品进行分析和表征。探究了不同合成条件、稀土离子掺杂浓度、敏化剂等对荧光粉物相结构、形貌尺寸以及发光性能的影响，并讨论了特征产物的形貌形成机理和能量传递机理。主要研究内容及结果如下：(1)在不添加任何表面活性剂和模板的情况下，采用温和的水热法制备了一系列形3+貌可调的NaGd(WO4)2:Eu荧光粉。研究发现，初始溶液的pH值对产物的相纯度、结

7、构、形貌和发光性能有显著的影响。基于时间依赖实验提出了四方盘结构的可能形成机制。3+3+此外，详细研究了初始pH值、反应时间和Eu浓度对NaGd(WO4)2:Eu荧光粉发光性能的影响。当pH=8，反应时间为20h时合成的四方盘状微晶在近紫外(NUV)激发下显示出3+较强的红光发射。当Eu浓度高达0.6时仍未发生浓度猝灭。强的红光发射和高的红光3+色纯度表明NaGd(WO4)2:Eu红色荧光粉在NUV激发的WLED领域具有很好的应用前景。3+3+(2)采用水热法制备了白光LED用NaGd0.95-x(WO4)2:0.

8、05Eu,xBi(x=0,0.02,0.04,3+3+0.06,0.08)和NaGd0.95-y(WO4)2:0.05Eu,ySm(y=0,0.01,0.02,0.03,0.04)系列红色荧光粉。结果表明：少量离子掺杂对NaGd(WO4)2的晶体结构影响较小，样品均为四方晶系、白3+3+钨矿结构的纯相；颗粒形貌呈四方盘状，且粒度均匀，分散性良好，Bi或Sm的