發(fā)布時間：2023-10-18 20:03

　　稀土摻雜的發(fā)光微晶玻璃兼具晶體發(fā)光材料優(yōu)異的發(fā)光性能和玻璃良好的理化性能,在白光照明領域有望成為一種理想的、可替代傳統(tǒng)熒光材料的LED用發(fā)光基質(zhì)材料。因此,稀土摻雜微晶玻璃的組成設計、發(fā)光性能及制備技術等均是近年來該領域的研究熱點。本文以Eu摻雜的YAG微晶玻璃為研究對象,采用熔融法及二次熱處理制備相應的玻璃及微晶玻璃。通過組成設計,獲取適宜的制備參數(shù);用XRD、FESEM和DSC等方法研究了YAG微晶玻璃的析晶過程,進一步研究了Eu的摻雜及其摻雜濃度對YAG微晶玻璃的微觀結構和物理性能的影響;通過透過光譜、熒光光譜和CIE色坐標分析研究了激發(fā)波長、熱處理溫度及Eu摻雜濃度對YAG微晶玻璃的透過率、Eu³⁺和Eu²⁺的發(fā)光強度及發(fā)光顏色的影響。研究結果表明:(1)所設計的PbO-Y₂O₃-Al₂O₃-SiO₂系的玻璃中,PbO的引入可有效降低玻璃的熔融溫度,較之無鉛玻璃的熔融溫度降低了110²00℃,相應獲得純相...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 微晶玻璃概述
        1.2.1 微晶玻璃簡介
        1.2.2 微晶玻璃的制備工藝
        1.2.3 微晶玻璃的析晶過程
    1.3 稀土發(fā)光
        1.3.1 稀土簡介
        1.3.2 稀土離子的發(fā)光特性
        1.3.3 影響稀土離子發(fā)光的因素
    1.4 白光LED
        1.4.1 白光LED簡介
        1.4.2 白光LED用發(fā)光材料
            1.4.2.1 LED用玻璃材料
            1.4.2.2 LED用微晶玻璃材料
    1.5 稀土摻雜YAG發(fā)光微晶玻璃的研究現(xiàn)狀
    1.6 本課題研究的目的、意義及主要內(nèi)容
        1.6.1 本課題研究的目的及意義
        1.6.2 本課題研究的主要內(nèi)容
第2章 實驗與測試
    2.1 實驗原料及設備
    2.2 實驗制備流程
    2.3 微晶玻璃樣品的組成設計及制備
        2.3.1 玻璃組成設計
        2.3.2 稀土離子的選擇
        2.3.3 玻璃及微晶玻璃樣品的制備
    2.4 測試分析方法
        2.4.1 玻璃熔融溫度的確定
        2.4.2 差示掃描量熱分析(DSC)
        2.4.3 X射線衍射分析(XRD)
        2.4.4 場發(fā)射掃描電鏡顯微結構分析(FESEM)
        2.4.5 吸收-透過光譜分析
        2.4.6 熒光光譜分析
        2.4.7 CIE色坐標的計算
        2.4.8 其他物理性能測試
第3章 YAG微晶玻璃的制備與析晶性能研究
    3.1 YAG微晶玻璃的制備
    3.2 PbO/SiO₂ 對玻璃熔融溫度及微晶玻璃析晶性能的影響
        3.2.1 玻璃原料的組成設計
        3.2.2 PbO/SiO₂ 對玻璃熔融溫度的影響
        3.2.3 PbO/SiO₂ 對 YAG 微晶玻璃析晶性能的影響
    3.3 Al₂O₃/Y₂O₃ 對 YAG 微晶玻璃析晶性能的影響
    3.4 熱處理溫度對YAG微晶玻璃析晶性能的影響
        3.4.1 DSC分析
        3.4.2 XRD分析
        3.4.3 FESEM分析
    3.5 熱處理時間對YAG微晶玻璃析晶性能的影響
        3.5.1 XRD分析
        3.5.2 FESEM分析
    3.6 本章小結
第4章 Eu摻雜YAG微晶玻璃結構與物理性能研究
    4.1 Eu摻雜YAG微晶玻璃的制備及析晶性能
    4.2 析晶動力學研究
    4.3 結構分析
        4.3.1 摻雜對YAG晶體結晶度的影響
        4.3.2 摻雜對YAG晶體平均晶粒尺寸的影響
        4.3.3 摻雜對YAG晶體微結構的影響
    4.4 物理性能分析
        4.4.1 密度
        4.4.2 折射率
        4.4.3 熱膨脹系數(shù)
    4.5 本章小結
第5章 Eu摻雜YAG微晶玻璃的發(fā)光性能研究
    5.1 吸收-透過光譜分析
    5.2 熒光光譜及色坐標分析
        5.2.1 激發(fā)波長對Eu³⁺、Eu²⁺發(fā)光特性的影響
        5.2.2 熱處理溫度對Eu³⁺、Eu²⁺發(fā)光特性的影響
        5.2.3 Eu摻雜濃度對Eu³⁺、Eu²⁺發(fā)光特性的影響
    5.3 本章小結
第6章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間成果



本文編號：3855107