Eu3+摻雜的鎢-鉬酸鹽白光LED用紅色熒光粉的制備及性能研究.pdf

1、白光LED具有光效高、壽命長(zhǎng)、抗沖擊、耐振動(dòng)、無(wú)污染、等優(yōu)點(diǎn)，正成為新一代的綠色照明光源。目前商用白光LED由于缺乏紅光成分，顯色指數(shù)，色溫等性能都不太理想，因此開(kāi)發(fā)一種能被藍(lán)光或紫外光有效激發(fā)的白光LED用紅色熒光粉的需求越來(lái)越迫切。在眾多的稀土摻雜紅色熒光粉中，稀土鎢鉬酸鹽系列紅色熒光粉因合成方法簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，能被藍(lán)光和近紫外光有效激發(fā)(400nm左右)，且最強(qiáng)發(fā)射峰位于616nm左右，顏色純正，受到廣泛地關(guān)注。為了尋找合適的商用

2、白光LED紅色熒光粉，我們對(duì)ABO4∶Eu3+∶M+(A=Ca,Sr,Ba; B=Mo，W; M=Li，Na,K)的發(fā)光性能進(jìn)行了研究。
　　本文以Ca, Sr, Ba的鉬酸鹽為基質(zhì)材料，摻雜Eu3+，采用傳統(tǒng)的高溫固相法合成了具有四方晶系的白鎢礦結(jié)構(gòu)的一系列A1-xMoO4∶Eu3+x(A=Ca，Sr，Ba)紅色熒光粉。通過(guò)XRD（X射線衍射儀）和PL（熒光分光光度計(jì)）表征了熒光粉的晶體結(jié)構(gòu)和發(fā)光性能。結(jié)果表明:該系列熒光粉物理

3、、化學(xué)性能穩(wěn)定。能夠被近紫外光(394nm)有效激發(fā)，產(chǎn)生Eu3+的5D0→7F2的紅光特征躍遷發(fā)射;激發(fā)光強(qiáng)度隨著Eu3+的離子濃度增大而增強(qiáng)直到x=0.05,當(dāng)x＞0.05后，激發(fā)光強(qiáng)度隨濃度增加而減小;隨著A1-xMoO4∶Eu3+x(A=Ca, Sr，Ba)中堿土金屬離子A2+的半徑增大，發(fā)射光譜強(qiáng)度減小，CaMoO4∶Eu3+的發(fā)射強(qiáng)度最大。
　　用Li+，Na+，K+作為電荷補(bǔ)償劑對(duì)Ca0.95MoO4∶Eu3+0.0

4、5進(jìn)行摻雜改性，采用高溫固相反應(yīng)合成了一系列Ca0.95MoO4∶Eu3+0.05∶M+x(M=Li，Na, K)熒光粉。研究表明電荷補(bǔ)償劑的加入基本不影響熒光粉的結(jié)構(gòu)，但發(fā)光強(qiáng)度隨著電荷補(bǔ)償劑摻雜濃度的增加而增強(qiáng)直到x=0.04即M+/Eu3+=0.8,當(dāng)濃度大于x=0.04后，發(fā)光強(qiáng)度隨濃度增加而減小;隨著電荷補(bǔ)償劑離子半徑的增大，發(fā)光強(qiáng)度減小，Ca0.95MoO4∶Eu3+0.05∶Li+0.04的發(fā)光強(qiáng)度最大。
　　在A1

5、.xMoO4∶Eu3+x(A=Ca, Sr，Ba)的合成工藝和摻雜濃度的基礎(chǔ)上，用高溫法合成了同樣是四方晶系白鎢礦結(jié)構(gòu)的一系列Ca1-xWO4∶Eu3+x紅色熒光粉。PL分析表明，該熒光粉能被近紫外光（394nm）有效激發(fā)，熒光光譜上能夠觀察到Eu3+的593nm(5D0→7F1)，615nm(5D0→7F2)，655nm(5D0→7F3)及702nm(5D0→7F4)四個(gè)特征躍遷;發(fā)光強(qiáng)度隨Eu3+摻雜濃度的增加先增大后減小，x=0.