白光led多钼酸盐红色荧光材料的发光性能研究.pdfVIP

摘 要 白光发光二极管(White light emitting diode，简称WLED)是一种新型的固态照明，具 有高效节能、寿命超长、绿色环保且体积小、响应快、结构简单等优点，被誉为二十一 世纪的绿色光源。目前实现白光LED 的最有效方法就是荧光体转换。但所开发的白光 LED用红色荧光粉的发光效率较低，不能满足要求，因此需要研制新型高效的白光LED 用红色荧光材料。 本文采用传统的高温固相法，以钼酸盐为基质材料，掺杂稀土Eu3+离子制备了多种 + + 可被近紫外光有效激发的红色荧光粉：碱金属阳离子Li 、K 掺杂的Na Eu(MoO ) 体系； 5 4 4 含氧酸根阴离子(PO 3- 2- - ) 、(SO ) 、(ClO ) 掺杂的Na Eu(MoO ) 并在此基础上考虑电价平 4 4 3 5 4 4 衡掺杂，在体系中引入 Li+ 离子、 Cl- 离子；LiGd Eu (MoO ) 体系和 1-x x 4 2 LiGd Y Eu (MoO ) 体系。并研究了反应条件和掺杂浓度对各体系样品的结构和发光 0.6-x x 0.4 4 2 性能的影响。 为分析不同掺杂离子、不同电荷补偿掺杂和不同基质对样品的晶体结构和荧光性能 的影响，对样品进行了X - 射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、激发和发射光谱等表征。 XRD 结果表明所得不同离子掺杂Na Eu(MoO ) 体系的样品均属于四方晶系的类白钨矿 5 4 4 (Scheelite - like)结构。不同离子掺杂的LiGd(MoO ) 体系的样品均为四方晶系的白钨矿 4 2 (Scheelite)结构。两个体系样品的空间群均为I4 /a 。SEM 照片显示采取有效掺杂有助于 1 改善样品的结晶效果，修饰样品的形貌。在395 nm 近紫外光激发下，所有样品Eu3+ 的 5D - 7F (615 nm)跃迁发射的红光强度均高于商用红粉Y O S: Eu3+ 的发射强度。 0 2 2 2 本文关于不同掺杂离子，不同基质掺杂对稀土Eu3+离子激活的钼酸盐的晶体结构和 发光性能进行了基础性研究，可为白光 LED 用新型红色发光材料的设计开发提供有价 值的理论基础。 关键词：钼酸盐 Eu3+ 发光 固相反应 III Abstract In the 21st, white light-emitting diodes (WLEDs), as the promising solid-state lighting sources to replace the conventional incandescent and fluorescent lamps, have attracted much attention due to their high reliability, long lif