熔盐法制备Y3-x(Lux)Al5O12:Ce3+荧光粉及其发光性能的研究

来源 :长春理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:thonary09
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
稀土掺杂的钇铝石榴石(YAG)发光材料广泛应用于照明光源、显示器、激光器等领域,传统的合成方法高温固相法具有合成温度高,反应时间长,且需研磨才能得到所需尺寸的缺点,相比之下,低能耗、易操作且污染小的熔盐法体现出显著的优势。Y3-xAl5O12:Cex 3+(YAG:Ce3+)黄色荧光粉与蓝光LED芯片组合可以获得白光,但是缺少红光和绿光导致白光LED显色性差;而且,当温度升高时荧光粉容易发生温度猝灭。本文将系统地研究采用熔盐法合成YAG:Ce3+荧光粉时以不同无机盐为熔盐的最佳实验条件,并筛选出最有利于荧光粉发光的熔盐组合;通过在YAG基质中引入Lu3+调节光谱范围,增加绿光区域的光发射,拓宽发射光谱范围,并且提高荧光粉的温度稳定性;在Y3-xLuxAl5O12(YLuAG)基质中通过共掺杂Ce3+-Pr3+或Ce3+-Sm3+补充红光发射,改善白光LED的发光性能,提高白光LED的显色性。本文用熔盐法合成了YAG:Ce3+、YLuAG:Ce3+、YLuAG:Ce3+,Pr3+和YLuAG:Ce3+,Sm3+荧光粉。主要研究了以下内容:(1)采用正交方法设计实验,以发光强度为考核指标,研究了用不同的二元复合盐做熔盐时制备荧光粉最佳的实验条件,包括反应温度、保温时间和熔盐用量。对比了三元复合盐与二元复合盐做熔盐所得样品的发光性能和颗粒形貌,确定了以0.8NaF-0.1NaCl-0.1KCl为熔盐,当盐料比为2:1时,在1 350℃下保温2小时获得的荧光粉发光强度最高,且颗粒形貌近球形,尺寸大小均匀。(2)研究了引入Lu3+离子对YAG:Ce3+荧光粉晶格结构、发光性能、表面形貌和发光热稳定性的影响。发现Lu能够进入晶格并取代YAG中Y的格位,当Lu3+完全取代Y3+后,得到同为石榴石结构的Lu3-xAl5O12:Cex3+(LuAG:Ce3+)绿色荧光粉。增加Lu3+引入量,YLuAG:Ce3+荧光粉的发射峰位蓝移,温度可靠性提高。颗粒形貌先随Lu3+的增加更加立体化,当Lu3+含量超过1.5后,颗粒形貌不规则,晶格发生畸变;当Lu3+完全取代Y3+形成LuAG,颗粒又恢复为均匀的立方结构。确定最有利于YLuAG:Ce3+荧光粉发光的Ce3+掺杂量。(3)在YLuAG:Ce3+荧光粉中掺杂Pr3+或Sm3+来增加荧光粉的红光发射。测试YLuAG:Ce3+,Pr3+以及YLuAG:Ce3+,Sm3+的发光性能,确定最适宜的Pr3+和Sm3+掺量,并分别研究了Ce3+-Pr3+之间和Ce3+-Sm3+之间的能量传递。通过测试YLuAG:Ce3+,Pr3+和YLuAG:Ce3+,Sm3+荧光粉分别与蓝光芯片封装的白光LED的光电性能,发现掺杂了Pr3+离子和Sm3+离子的荧光粉更有利于获得具有高显色性和高光效的白色LED。
其他文献
随着橡塑制品工业的快速发展,对实验用炼胶机械的要求越来越高。相对于其它炼胶设备,开炼机更适合低温炼胶,且具有炼胶质量高、可长时间炼胶等特点,是高校、科研机构以及工厂
高校思想政治理论课是加强高校意识形态建设和思想政治工作的“主渠道”,是落实立德树人根本任务的关键课程。在此背景下,转变思想政治理论课的课堂教学模式,改进教学方式和
江西省赣州市赣县区位于江西省南部,县内通行客家方言,但周边紧邻赣语、西南官话,语言整体面貌较为复杂。本文选取赣县区城郊话的副词系统作为研究对象进行讨论分析,共分为五个部分。第一章为绪论,主要介绍了赣县区的地理历史概况、音系面貌、论文研究现状及选题缘由、意义等,简要交代了语料来源并进行相关体例说明。第二章为赣县方言副词分类,对已调查到的赣县城郊话副词进行统计并分为:时间、范围、程度、否定、语气和情态
连续位相板具有复杂的表面微结构,能够实现惯性约束核聚变光学系统中远场能量的匀强调制,但承受着强激光高能辐照,存在极高的损伤风险,因此,定期更换成为保证整个系统正常运行的必要手段。然而,大口径连续位相板大去除、高陡度的特点使其加工成为光学制造领域的重大技术难题。大气等离子体加工技术是一种基于大气环境下化学反应实现高效材料去除的加工方法,加工过程不引入亚表层损伤,不会降低光学元件的损伤阈值,且该方法设
多孔介质水处理技术作为一种管理城市径流水质和水量的措施,可有效减轻雨水径流对环境的负面影响。但渗流的长期作用会造成多孔介质的堵塞,导致其渗透性能降低,影响使用寿命。其中,颗粒物引起的物理堵塞最为常见,且最早可被观测。研究渗流作用下多孔介质内颗粒的迁移与堵塞特征有助于颗粒运动规律的深入了解,为延缓系统的堵塞提供参考。本文通过填料柱模拟试验与X射线计算机断层扫描成像(X-CT)技术研究了颗粒在多孔介质
近年来,MOOC(Massive Open Online Course,大规模开放在线课程)与在线教育(e-Learning)在智慧教育领域被热门讨论。在智慧教育平台,随着用户的注入,积累了海量教学行为数据与
在民法典的编纂过程中,应当如何规定与有偿劳动有关的合同,是否应当纳入劳动合同或者雇佣合同,是绕不开的讨论话题。这不仅事关劳动合同和雇佣合同的法律定位,还关系司法实践
目的:观察化瘀解毒汤对阿帕替尼所致毒瘀互结型手足综合征的临床疗效及安全性。方法:将60例符合纳入标准的患者,按随机数字表法分为治疗组(化瘀解毒汤+尿素软膏)30例,对照组(维生素B6+尿素软膏)30例,观察2个疗程共28天,记录两组患者的手足综合征分级疗效、中医证候积分、卡氏评分、不良反应等。数据采用软件25.0进行分析。结果:(1)一般资料比较:两组患者一般情况(性别、年龄、临床分期)和常规检查
十九届四中全会提出,坚持和完善党的领导制度体系,把党的领导落实到国家治理各领域各方面各环节。在落实乡村振新战略时,农村基层党组织是具体的落实部门,基层群众所直接面对的也是农村基层党组织,因此,如何将农村基层党组织在基层群众中的领导作用发挥出来,是当前打赢农村脱贫攻坚战所思考的主要问题之一。就当前情况来看,农村基层党组织在乡村治理上所发挥的作用仍然不能达到理想状态,甚至在一些较为偏僻的乡村还出现了党
近年来我国经济形势下行,实体经济发展乏力,金融行业脱实向虚情况严重,与实体经济发展相背离。为了改变这一状况,十九大提出要深化金融体制改革,增强金融服务实体经济能力,提