钼酸盐红色荧光粉的水热合成及性能研究

题名:钼酸盐红色荧光粉的水热合成及性能研究
作者:张艳
学位授予单位:河北师范大学
关键词:钼酸盐;;Eu~(3+);;发光;;水热合成
摘要:
 近年来,具有无污染,寿命长与发光效率高等优点的白光发光二极管(LED)成为研究的焦点,是具有广泛应用前景的绿色照明光源。荧光体转Alnico magnets换技术是目前获取白光LED的主流方法之一。但目前缺乏在近紫外产生高效红光的优质荧光粉,因此研制高效的白光LED用红色荧光粉是亟待解决的问题。
 本论文采用水热合成法,以钼酸盐作为基质材料激活稀土Eu~(3+),引入含氧酸根离子制备了多种可被近紫外光有效激发的红色荧光粉NaEu(MoO_4)_(2-x)M_y(M=SiO_3~(2-)、PO_4~(3-)、ClO_3~-)和Ca_(0.64)Eu_(0.24)(MoO_4)_(1-x)M_y(M=SiO_3~(2-)、PO_4~(3-)、SO_4~(2-)、ClO_3~-)。通过实验确定了最佳的水热反应条件。在最佳的反应条件下,考虑有效电荷平衡掺入阴离子,掺杂方式为一个SiO_3~(2-)和SO_4~(2-)等价取代一个MoO_4~(2-),由于PO_4~(3-)、ClO_3~-与MoO_4~(2-)的电价不匹http://www.999magnet.com/配,为了保持电荷平衡,所以利用2/3个PO_4~(3-)和2个ClO_3~-取代一个MoO_4~(2-)。
 为了研究不同水热反应时间和不同掺杂阴离子对基质性能的影响,对产物进行了X-射线衍射、扫描电镜、X-射线能谱、激发和发射光谱等表征。测试结果说明所有的样品都具有四方晶系白钨矿结构结构(Scheelite)。含氧酸根阴离子(除SiO_3~(2-)外)掺杂后能够很好的改善样品的结晶效果;并且在近紫外光(395 nm)激发下,所制备样品的红光发射强度都强于商用红粉(Y_2O_2S:Eu),特别是ClO_3~-引入后,Eu~(3+)Alnico magnets的红光发射明显增强,达到商用红粉的7倍以上。
 本论文关于水热合成法制备含氧酸根阴离子掺杂、稀土Eu~(3+)激活的钼酸盐荧光粉的研究,对白光LED用高效红色发光材料的应用研究提供一定的实验依据。
学位年度:2009