用于InGaN基發(fā)光二極管的稀土活化Sr-,3-Al-,2-O-,6-熒光粉的研究.pdf

1、白色發(fā)光二極管(WLEDs)的問世，是半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展在引發(fā)微電子革命后又在孕育一場新的產(chǎn)業(yè)革命——照明革命.由于WLEDs體積小、耐振動(dòng)、響應(yīng)速度快、壽命長和無污染等優(yōu)點(diǎn)，將成為替代白熾燈、熒光燈和高強(qiáng)度氣體放電燈之后的第四代光源。目前藍(lán)光LED芯片/YAG:Ce模式的WLEDs存在的問題除效率和壽命外，其中一個(gè)問題是需要發(fā)展新的藍(lán)光或籃紫光可激發(fā)的非硫化物紅光熒光材料，以進(jìn)一步提高的白光的顯色指數(shù)。本研究圍繞基質(zhì)化學(xué)計(jì)量比為Sr3A

2、l2O6的發(fā)光材料，研究在紫外和藍(lán)光或藍(lán)紫光激發(fā)下的紅光及白光材料制備、結(jié)構(gòu)和光譜性能。主要獲得以下創(chuàng)新性的結(jié)果： [1]用一種納米尺度的擬薄水鋁石原料作鋁源的復(fù)合溶膠噴霧-熱解方法成功制備了橘紅光熒光粉Sr3Al2O6:Eu,Dy3+，實(shí)現(xiàn)了一種非金屬醇鹽水解的熒光粉溶膠.凝膠制備方法。 [2]所制備的Sr3Al2O6:Eu,Dy3+橘紅光熒光粉的光致發(fā)光譜表明該熒光粉具有從400nm到500nm的寬激發(fā)帶，與GaN的

3、發(fā)射波長范圍很好的匹配，和以595nm為中心的發(fā)射帶，從而有助于改善現(xiàn)有藍(lán)光芯片/YAG:Ce3+型WLEDs器件的顯色指數(shù)。 [3]在熒光粉St3Al2O6:Eu,Dy3+中，橘紅光來自發(fā)光中心Eu2+離子。對應(yīng)樣品發(fā)射光譜中Eu3+和Eu2+的相對發(fā)射強(qiáng)度比值大小進(jìn)行計(jì)算，說明了Zn2+部分取代陽離子和Sr2+空位的進(jìn)一步引入晶格可以促進(jìn)Eu3+到Eu2+的還原，從而進(jìn)一步提高熒光粉的發(fā)光效率。同時(shí)使用Van Uiltert

4、經(jīng)驗(yàn)公式探究了Eu2+在不同樣品中擁有不同色光的本質(zhì)。 [4]采用高溫固相法得到了單基質(zhì)白光磷光粉Sr3Al2O6:Dy3+。在350nm激發(fā)下該磷光粉發(fā)出黃光(578nm)和藍(lán)光(484nm)，分別對應(yīng)Dy3+離子4f9組態(tài)內(nèi)4F9/2分別到2H13/2和2H15a的躍遷。這兩種衰減速率一致光組合成我們所看到的白光，為色穩(wěn)定性的近紫外芯片激發(fā)的余輝二極管的制備提供了依據(jù)。 [5]Dy3+在不同晶格Ba3Al2O6、Sr