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稀土荧光粉广泛应用于生态照明、动态显示、通讯卫星、光学计算机及生物分子探针等高科技领域。三基色荧光粉是目前最有研究价值的荧光粉,其在可见光区具有丰富的谱线,发光谱带狭窄,发光能量更为集中;具有较强的抗紫外辐照能力,高温特性好,能适应高负荷的环境,且三基色荧光粉具有较高的发光效率。稀土硼酸盐荧光粉由于其稳定性、相对较低的合成温度及优良的荧光性能等特点成为PDP、HDTV和投影电视等平板显示显像首选的发光材料。提高硼酸盐稀土荧光粉的性能是稀土硼酸盐荧光粉的主要研究方向之一。本论文主要研究掺杂非稀土金属离子对稀土硼酸盐荧光粉荧光性能的影响。本论文采用水热法制备YBO3:Eu3+/YBO+3:Tb3红色/绿色荧光粉。掺入不同含量金属离子M(Li+、K+、Mg2+、Al3+),采用XRD、FE-SEM测试其晶相结构和形貌特征,采用PL光谱仪从发光强度、衰减寿命和量子效率方面测试其荧光性能,探讨掺杂金属离子对荧光粉荧光性能的影响。具体的研究工作如下:(1)不同Y3+:Eu3+摩尔比的YBO+3:Eu3+红色荧光粉,当Y3:Eu3+摩尔比为20:1时,YBO33:Eu+粉末荧光性能最好。在Y3+:Eu3+摩尔比为20:1的Eu3+最佳掺杂比基础上掺杂不同含量的金属离子M(Li+、K+、Mg2+、Al3+),YBO+3:Eu3:M粉末形貌和荧光性能均发生了改变。Li+、K+均改善荧光粉末的荧光性能,掺杂Mg2+、Al3+后,荧光粉末荧光性能降低;(2)不同Y3+、Tb3+摩尔比的YBO3:Tb3+绿色荧光粉,当Y3+:Tb3+摩尔比为20:1时,YBO+3:Tb3粉末荧光性能较好;在Tb3+最佳掺杂比的基础上掺入不同金属离子不同含量M(Li+、K+、Mg2+、Al3+),YBO33:Tb+:M粉末形貌和荧光性能均发生了改变。Li+、K+、Al3+均改善荧光粉末的荧光性能,掺杂Mg2+后,荧光粉末荧光性能降低;(3)掺杂的金属离子可能通过改善荧光粉末的形貌提高其荧光性能,颗粒饱满、次级片层结构排列紧密空隙均匀、颗粒分散性好的荧光粉末荧光性能较优良;在该实验条件下制备所得的稀土硼酸盐荧光粉末的发光强度和量子效率呈现出正相关的现象。综上所述,水热法制备稀土硼酸盐荧光粉末具有良好的结晶性,适合的金属离子、适当的金属离子浓度掺杂对稀土硼酸盐荧光粉末的荧光性能起到一定的改善作用。