荧光粉简介分析电子教案.ppt

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1、荧光粉简介分析荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28前言灯的种类：白炽灯金属卤化物灯——汞灯——高压、低压钠灯——高压、低压LED灯其他灯必须用荧光粉的灯为低压汞灯（杀菌灯除外）可用可不用荧光粉的灯为高压汞灯，LED灯荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28灯用荧光粉的历史1938年~非稀土三基色荧光粉R—CdB2O4：MnG—ZnSiO4：MnB—CaWO4非稀土二组分荧光粉Y（a）—（Zn，Be）2SiO4：MnB—MgWO4荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28灯用荧光粉的历史1942年~卤粉3C

2、a3(PO4)2Ca(F,Cl)2：Sb，MnCa10(PO4)6(F,Cl)2：Sb，MnCa5(PO4)3(F,Cl)：Sb，Mn50年代工业化荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28灯用荧光粉的历史1974年~稀土三基色荧光粉R—YOEG—CATLAP(变化较大)B—BAM(变化最大：基质Al16—Al10；激活剂从单到双)荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/281996年~LED荧光粉①460nm激发的荧光粉Y—YAG，硅酸盐R—不成熟②<460nm波长激发的荧光粉灯用荧光粉的历史荧光粉系列讲座之四韩钧祥

3、教授2021/7/28其他特殊荧光粉（起始时间各异）UV—BaSi2O5：Pb；SrB4O7:Eu2+IR—ROXYEY—YAG:Ce（提高Ra）灯用荧光粉的历史荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28典型的灯用荧光粉——卤粉这是灯用荧光粉中历史最长、产量最大的产品，至今仍在应用和研究。作为一个荧光粉者，尤其是灯用荧光粉来说，对卤粉是应该全面了解的。荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28卤粉--卤粉的制造原材料（CaCl2，（NH4）2HPO4等）的净化（用S”沉淀、用络合剂—C吸附清除微量杂质）基质原料CaH

4、PO4的合成——要求晶型、形貌、粒度大小。这是最关键的一步。需要掌握溶液浓度、沉淀温度、速度、脱水温度、时间等。配料与混合（以干法为主）——V型等荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28灼烧（中性气氛，~1200℃）后处理：a.破碎——腭式等b.磨细c.分级——过筛（325目）；水透d.洗涤（水、酸洗、EDTA等）卤粉--卤粉的制造荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28在同一种结构（磷灰石）的情况下，可以调配出许多产品照明用产品——暖白色、冷白色、日光色等灯用荧光粉衍生出其他单色产品：A卤蓝粉（不加Mn2+的卤

5、粉）λmax=480nmB稀土卤蓝粉Sr5(PO4)3Cl：Eu2+C其他稀土卤粉卤粉--卤粉的品种荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28重视基质原料的研究卤粉的机制原料是CaHPO4，它的形貌、粒度大小决定最终产品的形貌、大小，这一规律对研究其他荧光粉（如三基色荧光粉）也是适用的。卤粉--卤粉研究给人们的启示荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28能量传递机理的应用在卤粉中，有两个激活剂——第一激活剂（也叫敏化剂）是Sb3+；第二激活剂（也叫激活剂）是Mn2+，Sb3+吸收254nm能量，一方面发出自己能有的

6、480nm光谱，另一方面把部分能量传递给Mn2+，发出主峰为580nm左右的Mn2+光谱，这种传递机理在稀土荧光粉中也得到了很多应用，其离子对有：Eu2+—Mn2+Ce3+—Mn2+Ce3+—Tb3+其中Ce3+发出的光一般是不可见的。卤粉--卤粉研究给人们的启示荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28基质晶格变化对发射光谱的影响在卤粉中，调整基质晶格中的阳离子、阴离子或者阴阳离子都对荧光粉的发射光谱有重要影响，如用Sr2+、Ba2+代Ca2+，或者调整F-,Cl-等卤离子的比例，都对Sb3+，尤其是Mn2+的发射产生

7、影响。这种影响体现在f→d跃迁的稀土荧光分钟尤为明显：卤粉--卤粉研究给人们的启示荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28①在YAG：Ce荧光粉中，变更Y和Al，Ce3+的发射峰值位置和强度有很大的变化；②在SrSiO4：Eu荧光粉中，变更Sr和Si，Eu2+的发射峰值位置和强度有很大变化；③在BAM：Eu荧光粉中，变更Ba，Mg，Al，Eu2+的发射峰值位置和强度也有很大变化。卤粉--卤粉研究给人们的启示荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28灼烧条件的控制在卤粉中，如果灼烧条件（温度，气氛等）控制不好，结晶就

8、不好，Mn2+→Mn4+，Sb3+→Sb5+，这样发光效率就会下降。同样，在稀土荧光粉中，如何得证Eu，Ce，Tb的价态，也是得证最终产品质量的关键条件之一。卤粉--卤粉研究给人们的启示荧光粉系列讲座之四韩钧祥教授2021/7/28制造卤粉的设备及测试仪器总之，卤粉研究的方法，成果，设备，