Ce,Pr掺杂的YAG微晶玻璃的制备及光谱性能.pdf

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1、第27卷第7期无机化学学报V01.27No.72011年7月CHINESEJ0URNALOFINORGANICCHEMISTRY1285.1290Ce,Pr掺杂的YAG微晶玻璃的制备及光谱性能金怀东1向卫东2黄海宇1杨帆1华伟1董永军3梁晓娟1(温州大学化学与材料工程学院,温州325035)(同济大学材料科学与工程学院,上海200092)3中国科学院上海光学精密机械研究所,上海201800)摘要:以Y0一A10一SiO2.LiO—K20一Na20玻璃作为Ce,Pr掺杂基质玻璃,制备出白光LED用Ce:YAG和Ce,Pr:YAG微晶玻璃。使

2、用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、荧光光度计对微晶玻璃的晶相、微观形貌、光谱性能及荧光寿命进行了研究。结果表明:掺杂铈或铈镨共掺杂的基质玻璃在1400oC热处理得到YAG纯相;Ce:YAG和Ce.Pr:YAG微晶玻璃在466nm有特征激发峰;在蓝光芯片激发下,Ce:YAG微晶玻璃在480700nm产生有效发射,发射光谱中心波长531nm.铈镨共掺微晶玻璃在609nm有窄的发射峰,能提高LEDs的显色性。浓度掺杂实验表明镨的较佳掺杂浓度是Ce:Pr为5:6Ce:YAG和Ce.Pr:YAG微晶玻璃的荧光衰减曲线表明:Ce:YAG微晶玻璃荧

3、光寿命比Ce,Pr:YAG微晶玻璃长。关键词:白光LED;Ce,Pr:YAG;微晶玻璃;荧光中图分类号:O614.33+2;O614.33+4;O614.32"2;O614.31文献标识码:A文章编号:1001—4861(2011)07—1285—06PreparationandLuminescencePropertiesofCe,PrDopedYAGGlassCeramicsJINHuai—DongXIANGWei—Dong,HUANGHai—YuYANGFanHUAWeiDONGYong—JunLIANGXiao-Juan(Colle

4、geofChemistryandMaterialsEngineering,WenzhouUniversity,Wenzhou,Zhejiang325035,China)(CollegeofMaterialsScienceandEngineering,Tont~iUniversity,Shanghai200092,China)(3ShanghaiInstituteofOpticsandFineMechanics,Shanghai201800,China)Abstract:UsingY203一A1203-Si02-Li20-K20一Na20a

5、sCe—dopingorCe,PrCO—dopingglassmatrix,Ce:YAGandCe,Pr:YAGglassceramicforWhite-LED(WLED)waspreparedbyheattreatmentoftheglassmatrix.TheformationofYAGcrystalphase,morphology,luminescencepropertiesandlifetimewereexaminedbyX—raydiffraction(XRD),Field—emissionscanningelectronmic

6、roscopy(FE-SEM)andph0t0luminescencespectroscopy.XRDanalysisindicatesthatpureYAGphaseisformedbyheattreatingat1400℃.Characteristicexcitationpeaklocatedat466nmisobservedintheexcitationspectraoftheCe:YAGorCe,Pr:YAGglassceramic.Abroademissionbandfrom480~700nm,centeredat531nmis

7、producedwithbluelightexcitation.Anarrowemissionpeakislocatedat609nminCe,Pr:YAGglassceramic,whichmayimprovethecolorrenderingindex(CRI)ofWLED.DifferentPr-codopingexperimentsshowthatthemaximumisachievedwithsamplesdopedwiththe5:6(rice:nratio.DecaycurvesforthefluorescenceofCe:

8、YAGglass-ceramictestshowthatthelifetimeoftheCe:YAGglassceramicislongerthanthatoftheCe,Pr:YAGglas

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