Sr2Al2SiO7体系荧光粉掺杂Eu2＋和Ce3＋的光谱性能及能量传递研究.pdfVIP

陈圣昌等 ：srzA1zSiO 体系荧光粉掺杂Eu 和 Ce”的光谱性能及能量传递研究 Sr2A12SiO7体系荧光粉掺杂 Eu2+和 Ce3+的光谱 性能及能量传递研究 陈圣昌 ，谭 劲 ，钟爱华 ，孟小康 ，雷 婷 ，张 玮 (1．中国地质大学 材料科学与化学工程学院，湖北 武汉 430074； 2．中国地质大学 纳米矿物材料及应用工程研究中心，湖北 武汉 43OO74) 摘 要： 采用高温 固相法合成 了 Sr2AIzSiO ：Re 本文通过高温 固相法合成 了 srA1SiO ：Eu (Re===Eu ，Ce抖 )荧光粉 ，研 究 了 Eu 和 Ce抖在 该 和 Sr2A12SiO7：Ce抖 以及 Sr2Al2SiO7：Eu 、Ce什 ， 基质 中的发光特性 ，以及 Eu抖、Ce什共掺 时的能量传 系统研究Eu 、Ce抖浓度对发光性能的影响以及共掺 递现象。研究表 明Sr2Al。SiO ：Eu。叶激‘发光谱呈宽 之后的能量传递现象，证实了在该体系中存在 Ce 、 带激发 ，最大发射峰位于 513nm，Eu 最佳掺杂浓度 Eu 之间的能量传递。 为 5％(摩 尔分数)。Sr2AlSiO ：Ce抖有两个激发峰， 2 实 验 分别位于300和 337nm，发射峰位于406nm，当Ce 浓度达到 2 (摩 尔分数)时发射 强度最大。Eu 和 采用传 统 的高温 固相 法制 备荧光 粉样 品按 Ce抖在该体系共掺时存在 ce抖到 Eu 的有效能量传 SrzAI2SiO7：Eu、Sr2Al2SiO7：Ce、Sr2AlzSiO7：Eu、 递 ，有利于提高体 系的发光效率。 Ce的化学计量 比准确称取 SrCO。(分析纯)，A1(OH)。 关键词 ： 硅酸盐 ；发光 ；荧光粉 ；能量传递 (分析纯)，SiO (分析 纯)，EuO。(99．99 )，CeO 中图分类号 ： 0482．31 文献标识码：A (99．99 )，并添加一定量的H。BO。作为助溶剂。将 文章编号 ：1001-9731(2O11)12—2237-04 上述原料放入玛瑙研钵 中充分研磨，再将混合均匀的 原料放入刚玉坩埚，在碳还原条件下经 1250℃灼烧 4h 1 引 言 得到所需的荧光粉。 荧光粉转换白光发光二极管(phosphorconverted 采用 X射线衍射仪 (X’PertPRO DY2198，Cu white—LED)已成为当今研究的热点_1]。随着紫外和 靶)检测 荧光粉 物相 ，形貌 采用场发 射扫描 电镜 近紫外 LED(320~410nm)芯片的发展 ，利用其与三基 (FESEM)(FEG450)检测 。激发光谱和发射光谱均 色荧光粉 (红、绿、蓝)组合 ，可形成 白光发射。用这种 在 Flouromax一4荧光光谱上测定，所有测定均在室温 方式制作的LED具有色域广、成本低 的优 点_l3]，因此 下进行 。 是一种很好的 白光 LED实现途径 。 目前工业应用 的 3 结果与讨论 能被紫外光激发的绿色荧光粉主要 以铝酸盐为主 ．5_， 但其存在化学性能不稳定、易潮解等缺点。因此研制 3．1 荧光粉的XRD分析 新的能够被紫外激发的绿色荧光粉成为了一项重要的 图 l为 1250℃下灼烧得 到的 SrAlSiO ：Eu抖 课题 。 、 及 Sr2A1。SiO ：Ce抖样品的X射线粉末衍射图，Eu抖 SrA1SiO 具有黄长石 晶体结构_6]，属于 四方 晶 掺杂浓度为 5 (摩尔分数)，C