稀土發(fā)光材料在節(jié)能照明、醫(yī)學成像、現(xiàn)代信息技術和顯示檢測等光轉換發(fā)光材料領域具有廣泛的應用,而高效穩(wěn)定以及良好的發(fā)光性能的熒光粉發(fā)光材料在白光LED等應用中也具有重要的意義。磷酸鹽由于具有良好的物理化學穩(wěn)定性等是一種性能優(yōu)良的發(fā)光基質材料。在本文中為了尋找性能良好的三基色用紅色熒光粉,一方面在磷酸釓基質中添加陰離子VO_4~(3-)來實現(xiàn)紅光顏色的調配,另一方面通過引入陽離子(Li~+、Na~+和K~+)作為敏化離子以及通過熱處理溫度的調控來實現(xiàn)了性能良好的紅色熒光粉,并通過利用化學共沉淀法制備了一系列Eu~(3+)摻雜的紅色熒光粉;在用高溫固相法制備的雙磷酸鹽基質中通過改變陽離子Ca~(2+)和Sr~(2+)的比例實現(xiàn)了紅光顏色的調控,使熒光粉的性能進一步改善。本文通過在磷酸鹽基質中引入釩酸根實現(xiàn)基質材料從單斜獨居石結構到四方鋯石結構的轉變,在磷釩比為1:1時完全轉化為四方結構,并且其紅光發(fā)射中心也由~5D_0→~7F_1變?yōu)閪5D_0→~7F_2的發(fā)射。Gd(P_(0.5)V_(0.5))O_4:Eu~(3+)最適宜的煅燒溫度為1200°C。在對樣品的濃度對發(fā)光性能的影響中,通過對其性能表征得到其發(fā)光的機理是O~(2-)→Eu~(3+)躍遷和O~(2-)→V~(5+)轉移到Eu~(3+)離子的電荷轉移使其偏離反轉中心以增強其紅色發(fā)射強度,并且同時也存在著Gd~(3+)→Eu~(3+)之間能量的傳遞。釩酸根的引入不僅增強紅光發(fā)射強度,而且提升了材料在280~350 nm的吸收能力。而Eu~(3+)離子的最佳摻雜濃度為6at.%是由于其離子間的臨界值及多極相互作用影響。其最佳的色坐標為(0.6234,0.337),可以作為一種潛在的紅色熒光粉發(fā)光材料。通過添加堿金屬離子(Li~+、Na~+和K~+)到基質材料中促使其當中間轉移體提高了材料的紅光發(fā)射強度。通過高溫固相法制備的K(Sr_xCa_(1-x))Gd(PO_4)_2雙磷酸鹽熒光粉,Sr~(2+)離子的增加實現(xiàn)了Eu~(3+)離子的發(fā)射從橙紅光向紅光發(fā)射的轉移。
【學位單位】：青島大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TQ422
【部分圖文】：

Eu3+離子能級圖

圖 2.1 化學共沉淀法的制備（5）將制備好的硝酸鹽溶液稀釋在蒸餾水中，并不斷地進行加熱和攪拌，之稀釋后的溶液中加入制備好的 NH4VO3溶液，然后向溶液中不斷的滴加過量的

高溫固相法的制備

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本文編號：2821376