稀土離子激活的Y2O2S基白色長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的制備及性能研究.pdf

1、長(zhǎng)余輝發(fā)光材料是一種光致發(fā)光材料，它在紫外光、可見光的激發(fā)下儲(chǔ)存能量，激發(fā)停止后，以可見光的形式緩慢釋放能量，廣泛應(yīng)用于應(yīng)急照明、交通標(biāo)志、安全指示、裝飾工藝等。目前研究比較成熟的長(zhǎng)余輝材料的發(fā)光顏色覆蓋了從藍(lán)色到紅色的大部分區(qū)域，最適宜于用作照明光源的白色長(zhǎng)余輝材料卻離實(shí)用要求尚有較大差距，因而獲得性能優(yōu)越的白色長(zhǎng)余輝材料的研究仍在進(jìn)行之中。
　　 本文采用高溫固相法合成了白色長(zhǎng)余輝發(fā)光材料Y2O2S∶Tb3+，Sr2+，Zr

2、4+，利用XRD、熒光光譜及熱釋光譜分別研究了煅燒溫度、恒溫時(shí)間對(duì)樣品的物相及發(fā)光性能的影響，測(cè)試結(jié)果表明:在煅燒溫度為1000℃恒溫時(shí)間30min的還原性氣氛下，生成了純的Y2O2S相;用288nm波長(zhǎng)光激發(fā)，樣品發(fā)出417nm藍(lán)光、544nm黃綠光，它們歸屬于Tb3+的5D3→7F5、5D4→7F5躍遷;在此煅燒條件下，樣品的色度坐標(biāo)為(0.24，0.33)，陷阱深度為0.64eV，余輝時(shí)間為160s(≥1 mcd/m2)。

3、　　 為了提高Y2O2S∶Tb3+，Sr2+，Zr4+的發(fā)光性能，我們向其摻雜不同濃度的Eu3+，利用高溫固相法合成了白色長(zhǎng)余輝發(fā)光材料Y2O2S∶Tb3+，Eu3+，Sr2+，Zr4+，利用熒光光譜、余輝光譜及熱釋光譜分別研究了其發(fā)光性能，測(cè)試結(jié)果表明:在263nm紫外光的激發(fā)下，417nm、544nm的發(fā)射峰分別歸屬于Tb3+的5D3→7F5、5D4→7F5躍遷，626nm的發(fā)射峰歸屬于Eu3+的5D0→7F2躍遷，通過(guò)它們的混合

4、來(lái)產(chǎn)生白光。當(dāng)Eu3+的摻雜濃度為0.15％時(shí)，樣品的色度坐標(biāo)為(0.28，0.31)，陷阱深度為0.89eV，余輝時(shí)間為220s(≥1 mcd/m2)。
　　 為了提高使Y2O2S∶Tb3+，Eu3+，Sr2+，Zr4+的發(fā)光性能，我們向其摻雜不同種類的二價(jià)離子(Mg2+，Sr2+，Ca2+，Ba2+)、四價(jià)離子(Zr4+，Si4+，Ti4+，Nb4+)以及不同的量，利用高溫固相法合成了白色長(zhǎng)余輝發(fā)光材料Y2O2S∶Tb3+，

5、Eu3+，M2+，N4+，利用熒光光譜、余輝光譜及熱釋光譜分別研究了其發(fā)光性能，測(cè)試結(jié)果表明:不同的摻雜離子沒有改變發(fā)射峰的位置，摻有6％Mg2+，6％Si4+的樣品，表現(xiàn)出最好的余輝性能，其色度坐標(biāo)為(0.29，0.30)，余輝時(shí)間為1400s(≥1mcd/m2)。
　　 在上述制備工藝及最佳摻雜輔助激活離子的條件下，利用高溫固相法制備了摻雜不同濃度Dy3+的新型的白色長(zhǎng)余輝發(fā)光材料Y2O2S∶Dy3+，Mg2+，Si4+，利