不同形貌的納米（亞微米）級YBO-,3-：Eu的水熱法制備及其發(fā)光性能研究.pdf

1、等離子平板顯示器(PDP)用三基色熒光粉的研究對提高PDP的顯示性能至關(guān)重要。目前，被認為效果比較好，能作為PDP用商業(yè)紅色熒光粉的材料是(Y,Gd)BO3：Eu3+，因為該材料具有優(yōu)良的真空紫外吸收特性，在真空紫外線(147nm)激發(fā)下熒光效率較高。然而理想的PDP用熒光粉必須同時具有高的發(fā)射強度和好的色純度，但是(Y,Gd)BO3：Eu3+的色純度較差。因為在(Y,Gd)BO3：Eu3+中，磁偶極躍遷(5D0-7F1)是允許躍遷，而

2、電偶極躍遷(5D0-7F2)是禁戒躍遷，這就導(dǎo)致塊體(Y,Gd)BO3：Eu3+對應(yīng)于591nm處的磁偶極躍遷的橙光發(fā)射大于對應(yīng)于610nm與625nm處的電偶極躍遷的紅光發(fā)射，因而其色純度較差。本論文通過制備納米級的YBO3：Eu3+，利用納米顆粒的界面效應(yīng)以及納米顆粒高度混亂的晶粒排列，破壞Eu3+周圍晶體場的對稱性，使選擇定律得到放松，Eu3+的5D0→7F2躍遷更容易發(fā)生，也就提高了紅光所占比例，從而提高了YBO3：Eu3+的色

3、純度。 本論文使用直接水熱法，僅僅通過調(diào)節(jié)前驅(qū)體pH值，在低溫260℃下反應(yīng)3h，未做任何后處理的情況下，成功制備出了多種形貌、不同晶型的YBO3：Eu。包括多晶納米片、單晶納米片、單晶納米顆粒、單晶納米板、單晶亞微米板、單晶亞微米棒、單晶亞微米管，以及由規(guī)則納米片自組裝形成的花形、絨球形微米晶等。其中大部分樣品尤其是單晶樣品的制備在國際上尚屬首次。我們利用X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)對這些樣品的

4、顆粒形貌、大小進行表征，各項測試結(jié)果彼此符合得非常好。 通過與固相反應(yīng)樣品在147nm和254nm激發(fā)下的發(fā)光性能對比測試，我們發(fā)現(xiàn)所有水熱法制備的樣品的色純度都明顯好于固相法制備的樣品，這與實驗的設(shè)計目的符合得非常好。另外，某些樣品的發(fā)光強度甚至超過了固相反應(yīng)樣品，改變了傳統(tǒng)水熱法樣品尤其是納米樣品的發(fā)光強度遠低于固相反應(yīng)樣品的現(xiàn)狀。 最后，我們利用TEM衍射花樣指標化的結(jié)果，首次證明了YBO3晶體為六方結(jié)構(gòu)，空間群P