稀土摻雜鈮酸鹽熒光粉的制備與發(fā)光性能研究.pdf

1、近年來，熒光粉被廣泛應(yīng)用于固體發(fā)光和顯示領(lǐng)域，例如 LEDs（發(fā)光二極管）、FEDs（場發(fā)射顯示器），F(xiàn)PDs（平板顯示器）和 VFDs（真空熒光顯示器）。其中，白光LED由于其高發(fā)光效率和低能耗尤其受到了全世界廣泛的關(guān)注。目前合成白光主要有兩種方法，一種是藍光芯片激發(fā)Y3Al5O12:Ce3+(YAG)黃色熒光粉復(fù)合成白光，另一種是紫外或近紫外芯片激發(fā)紅、綠、藍三基色熒光粉復(fù)合成白光。
　　一般說來，材料的發(fā)光效率是由摻雜離子的

2、濃度，摻雜離子所處的晶場環(huán)境以及基質(zhì)和激活劑之間的能量傳遞共同決定的，因此對于研究各顏色的熒光粉來說，為稀土離子選擇一個合適的基質(zhì)是十分必要的。ABO4型化合物家族里的鈮酸鹽，鉭酸鹽以及鎢酸鹽已經(jīng)被研究并應(yīng)用于熒光粉行業(yè)。鈮酸鹽具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，是一種重要的光活性基質(zhì)材料。本文主要研究能被LED芯片有效激發(fā)的紅綠藍三基色鈮酸鹽體系的熒光粉。
　　本文采用高溫固相法制備了鈮酸鹽體系的白光LED用熒光粉，并對實驗樣品的物

3、相結(jié)構(gòu)，晶體結(jié)構(gòu)以及發(fā)光特性進行分析。
　　(1)采用高溫固相法制備了單一相的Gd1-xNbO4:xLn3+(Ln=Tb/Er)體系熒光粉。研究了 Tb3+和 Er3+離子在基質(zhì) GdNbO4中的發(fā)光特性，濃度淬滅機理，以及它們之間的能量轉(zhuǎn)移過程。在紫外光激發(fā)下，Gd1-xNbO4:xLn3+(Ln=Tb/Er)熒光粉分別發(fā)出綠光(Tb3+)、和黃綠光(Er3+)。
　　(2)固相法合成了單一相的Gd0.87-xNbO4:0

4、.13Tb3+, xEu3+體系熒光粉。通過X射線衍射（XRD），漫反射光譜，激發(fā)發(fā)射光譜，熒光衰減曲線等表征手段，研究了它們的光致發(fā)光特性，基質(zhì)與稀土之間以及不同稀土之間的能量傳遞機理。在此，Tb3+作為敏化離子固定其濃度，通過改變摻雜離子 Eu3+的濃度，可使熒光粉的顏色由綠光區(qū)穿過黃光區(qū)最后到達紅光區(qū)。因此，此體系熒光粉可作為色度可調(diào)熒光粉應(yīng)用于LED領(lǐng)域及顯示屏領(lǐng)域。
　　(3)通過高溫固相法制備了Y1-xNbO4:xEu