化学沉淀法制备YAlO3Eu3+荧光粉及其性能表征.pdf

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterPreparationofEu3+codopedYAl03PhosphorsbyCoprecipitationSynthesisandtheirluminescentpropertiesByHuijuanLiuSupervisor：Prof．HongweiSunCondensedMatterPhysicsPhysicalEngineeringCollegeMay2011本人郑重所取得的成果体已经发表或已在文中以明学位

2、论文学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或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；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学雠文懈绸粥日期：_f／年j7月7／日摘要摘要以铝酸盐为基质的发

3、光材料具有发光效率高，化学稳定性好的特点，一直受到人们的重视。而YAl03化学性质稳定，不溶于有机酸、耐碱，密度大、机械强度高，高的热导率和热扩散系数，是作为激光基质和闪烁体的优良材料。但是通常制备铝酸盐体系的荧光材料是在1600℃．1800℃的高温下固相合成的，不但烧结温度高，易引进杂质，还需要球磨，使得荧光粉的发光效率有一定下降。近年来，人们尝试用化学沉淀法、溶胶．凝胶法、水热合成法、微波热效应法、燃烧法、喷雾热解法等方法制备铝酸盐体系的荧光粉，并取得了一定的成果。通过加入分散剂的化学沉淀法由于可实现各组分在分子尺度上的均匀

4、混合而具有一定的优势。本文采用化学沉淀法制备YAl03基红色荧光粉材料，运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、差热分析(DTA)、荧光分光光度计等多种表征手段进行了深入研究，主要内容如下：(1)利用分散技术在共沉淀体系中制得YAl03前驱体，研究了金属盐浓度、PH值，沉淀剂浓度、PH值，滴定速度，反应温度，焙烧温度等工艺条件对粉体性能的影响，确定了最佳的工艺参数。(2)按照相同的工艺条件制备了YAl03：Eu3+荧光粉，XRD物相分析表明，所得荧光粉的XRD衍射图谱与YAl03粉体的完全吻合，实验结果表明Eu3+离

5、子大部分进入Y”离子的格位。荧光分析得到398nln紫外光激发下荧光粉发射峰为612nnl。明显高于589nnl的发射峰，说明稀土离子在晶格基质中主要处于非对称格位。(3)研究了不同Eu3+掺杂浓度对荧光粉发光强度的影响，得到Eu”最佳掺杂量为3％，浓度过高会产生“浓度猝灭”使荧光粉发光强度降低。(4)采用化学沉淀法合成YAl03：Eu”cu+荧光粉，荧光光谱分析表明，Cu+对Eu3+有敏化作用，能增强Eu3+的发光强度，理论上是因为Cu+的发射光谱波函数与Eu3+激发光谱波函数有部分重叠，并探究了Cu+的最佳掺杂量。关键词：Y

6、Al03粉体；红色荧光粉；化学沉淀法；Eu3+；cu+；AbstractTheluminescencematerialsbasedbariumhexaaluminatehasbeeninvestigatedextensivelyforitshighluminousefficiencyandthegoodstabilitycharacteristicofchemicalproperties．YAl03isgoodmaterialsofthelasermatrixandthescintillationbecauseofitschem

7、icalstability,insolubileinorganicacidandalkali，bigdensity,hingmechamicalstrength，highthermalcongucitivityandthermaldiffusioncoefficientetc·Conventionally,thealuminatesphosphorswerepreparedbysolidstatereactionrequiredfiringtemperatureintherangeof1600"-1800。C．Themethod

8、notonlvneedshightemperature，butalsobringsinimpurities．Theresultinglargesizephosphorsweregroundtoobtainfinepowderthatcausedthedecrea