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《郑州大学》 2014年
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白光LED用氮氧化物绿色荧光粉的制备与性能研究

韩硕  
【摘要】:白光LED是一种可将电能转换为光能的能量转换器,被誉为继白炽灯、荧光灯、高压放电灯之后的第四代绿色环保照明光源。实现白光LED的方法很多,荧光粉转换法是用得最广泛的一种方法,其中紫外光LED芯片+红,绿,蓝三种颜色荧光粉结合,是目前最有效,最佳的实现白光的方法。目前的研究结果显示,性能优良的黄色、红色和蓝色荧光粉种类较多且运用非常广泛,而性能优异的绿色荧光粉则比较匮乏。本文针对Mn2+,Eu2+掺杂的β-SiAlON绿色荧光粉和Ln3+,Eu2+-Ba3Si6O12N2绿色荧光粉进行了系统的研究。 本文采用高温固相合成法制备了Mn2+,Eu2+共掺的β-SiAlON绿色荧光粉。利用GSAS软件的Rietveld精修的方法系统的研究了Mn2+离子对β-SiAlON:Eu2+荧光粉结构和发光性能的影响。实验结果表明制备的荧光粉具有280-500nm的宽的吸收波段和峰值位于530nm处的宽的发射波段,这些都是Eu2+离子的4f-5d的跃迁。此外,Mn2+离子的掺杂并没有改变β-SiAlON:Eu2+荧光粉的晶格结构。而通过引入Mn2+离子,β-SiAlON:Eu2+荧光粉的发光强度有很大的提高,这是由于能量从Mn2+向Eu2+离子转移;并且这些能量转移取决于Mn2+离子的浓度,当Mn2+离子的浓度达到3mol%时,能量转移的效率最高。同时,所制备的荧光粉具有优异的热稳定性。 此外,文章还系统研究了三价镧系离子(Ln3+)掺杂Ba3Si6O12N2:Eu2+荧光粉的发光性能的影响。在这项研究中,样品依旧采用高温固相法制备。通过XRD,SEM和PL光谱对样品的性能进行了表征。实验结果表明Ln3+能有效地提高Ba3Si6O12N2:Eu2+荧光粉的发光性能,激发光谱覆盖了紫外光到蓝光区域,在激发光的照射下发出明亮的的绿光,最强发射峰位于520nm左右。此外,本文还系统的研究了从Nd3+离子向Eu2+离子能量转移的机理。Nd3+的引入不仅能缩短临界距离,而且可以有效地减少Nd3+向Eu2+离子的非辐射发射,从而增强荧光粉的绿色发光强度,其他镧系元素原子的掺杂同样表现出了这种现象。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TM923.04

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 章少华;周明斌;胡江峰;谢冰;;近紫外光激发的白光LED用单基质硅酸盐荧光粉的研究进展[J];材料导报;2009年09期
2 曹仕秀;韩涛;涂铭旌;;LED用绿色荧光粉的研究进展[J];材料导报;2011年17期
3 史强;张俊英;张丙元;王长征;张栋;;单一基质白光LED用荧光粉的研究进展[J];材料导报;2011年21期
4 潘政薇;何洪;宋秀峰;赵昕冉;傅仁利;;LED用稀土Eu掺杂硅酸盐基荧光粉的研究进展[J];硅酸盐学报;2009年09期
5 崔元日,潘苏予;第四代照明光源——白光LED[J];灯与照明;2004年02期
6 李强,高濂,严东生;纳米Y_2O_3:Eu~(3+)粉体的表面包膜处理[J];无机材料学报;1999年01期
7 陈吉涛;顾锋;江浩;邵玮;李春忠;;花球状YBO_3∶Eu~(3+)的水热合成与表征[J];无机材料学报;2009年05期
8 王晓明,郭伟玲,高国,沈光地;LED——新一代照明光源[J];现代显示;2005年07期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 谷鋆鑫;白光LED用氮系荧光粉的可控制备及发光性能调控[D];东华大学;2011年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董红军;杨福利;;两种新型Ce~(3+)/Sm~(3+)和Eu~(3+)激活的2CaO-Al_2O_3体系荧光体的制备及光致发光特性[J];白城师范学院学报;2010年03期
2 张哲娟;杨介信;张燕萍;孙卓;陈奕卫;;白光发光二极管及其集成光源模块的研究[J];半导体光电;2007年04期
3 胡西多;罗诗裕;邵明珠;;掺杂超晶格量子阱作为光学双稳态器件的可能性[J];半导体光电;2008年06期
4 吴燕玲;罗晓华;邵明珠;罗诗裕;;正弦平方势与一维掺杂超晶格的能带结构[J];半导体光电;2009年01期
5 胡西多;罗诗裕;邵明珠;;掺杂超晶格光学双稳态系统的混沌行为[J];半导体光电;2010年01期
6 张梅;罗晓华;罗诗裕;邵明珠;;掺杂超晶格中带电粒子周期轨道的分叉现象[J];半导体光电;2010年02期
7 肖慧娟;罗晓华;邓成良;罗诗裕;邵明珠;;超晶格量子阱异宿轨道的混沌行为[J];半导体光电;2010年03期
8 董西英;邵明珠;;超晶格中带电粒子的相干电磁辐射[J];半导体光电;2010年06期
9 罗晓华;何为;;正割平方势与超晶格量子阱中带电粒子的电磁辐射[J];半导体光电;2011年04期
10 葛卫清;吴木营;李洪涛;邵明珠;罗诗裕;;掺杂超晶格与超相对论粒子同步辐射的稳定性[J];半导体光电;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李奎;;LED引领“绿色照明”新风向[A];2011建筑工程电气技术文集[C];2011年
2 朱国贤;李永大;王兴权;李松;黄玉亮;;Eu~(3+)离子掺杂氟化钇的制备和光谱性质的研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
3 杨志平;赵金鑫;李小宁;李盼来;李旭;杨勇;;X射线增感屏用纳米CaWO_4的Pechini法制备及其光学特性[A];第11届全国发光学学术会议论文摘要集[C];2007年
4 付晓燕;牛淑云;张洪武;辛勤;;纳米La_2O_3:Eu的结构及其光致发光性质研究[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅰ[C];2004年
5 贺香红;周健;李卫华;周全法;;近紫外光激发的新型蓝色荧光粉SrZnO_2:Bi~(3+)的合成与发光性能[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(1)[C];2007年
6 仇满德;姚子华;刘元红;翟永清;徐密娟;;微波场作用下Gd_2O_2S:Tb绿色荧光粉的快速合成及其发光特性[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(1)[C];2007年
7 孙薇;王桂美;钟迎娟;高绍康;;红色荧光粉CaSnO_3:Eu~(3+)的制备及其光谱性质研究[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
8 魏艳艳;赖欣;毕剑;刘婵娟;罗怡;李阳;高道江;赁敦敏;;水热法合成CaWO_4:Dy_x~(3+)微晶及其发光性能[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第4分册)[C];2010年
9 翟永清;王欣;仇满德;韩少强;徐丽丽;;新型红色荧光粉La_2Si_2O_7:Eu~(3+),Li~+的凝胶燃烧法制备及发光性质[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第5分册)[C];2010年
10 孙鹏飞;张骞;韩慧锋;;LED照明技术在室内照明中的应用[A];《室内照明节能与新技术研讨会》论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯智尧;几种稀土含氧酸盐发光材料的静电纺丝法制备及性能研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 谭淑媛;几种稀土发光材料的合成及发光性质的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 杨爱玲;单个油气包裹体检测技术及应用[D];中国海洋大学;2010年
4 曲华;掺杂型ZnS纳米粒子的制备及表面修饰对其发光性质的影响[D];中国海洋大学;2010年
5 孙勇;碱土金属钼酸盐微晶的电化学合成与发光性能研究[D];中国建筑材料科学研究总院;2010年
6 韩国才;几种典型Dy~(3+)激活磷酸盐基材料的制备及真空紫外发光性质研究[D];兰州大学;2010年
7 卫秀成;核壳结构纳米功能复合材料的制备、结构及性能研究[D];兰州大学;2010年
8 彭智伟;几种半导体和稀土纳米材料的制备与光学性质研究[D];湖南大学;2010年
9 伏振兴;稀土掺杂氟化物频率上转换及荧光效应研究[D];陕西师范大学;2010年
10 梁晓峦;白光LED用稀土离子/过渡金属离子掺杂发光玻璃的制备及性能研究[D];华东理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁春广;半导体照明灯[J];半导体技术;2000年01期
2 方英;叶信宇;;Ca_8Mg(SiO_4)_4Cl_2:Eu~(2+),Mn~(2+)绿色荧光粉的光谱性质[J];江西师范大学学报(自然科学版);2008年03期
3 张凯;刘河洲;胡文彬;;白光LED用荧光粉的研究进展[J];材料导报;2005年09期
4 臧竞存;祁阳;刘燕行;;固体白光照明和稀土发光材料[J];材料导报;2006年07期
5 夏威;王细凤;;白光LED用宽谱激发智能型硅酸盐发光材料[J];材料导报;2007年08期
6 李绍霞;李大吉;王亚平;王卓;;白光LED用光转换材料的研究[J];材料导报;2008年04期
7 章少华;周明斌;胡江峰;谢冰;;近紫外光激发的白光LED用单基质硅酸盐荧光粉的研究进展[J];材料导报;2009年09期
8 吴洪鹏;颜鲁婷;王鹏;司文捷;;白光LED用钼酸盐体系红色荧光粉的研究进展[J];稀有金属材料与工程;2009年11期
9 张迈生,祁家雄,杨燕生;Sol-Gel法和微波辐射法合成亚纳米级Zn_2SiO_4∶Mn~(2+),Er~(3+)高效绿色荧光体[J];发光学报;1999年03期
10 孙晓园,张家骅,张霞,刘慎薪,蒋大鹏,王笑军;新一代白光LED照明用一种适于近紫外光激发的单一白光荧光粉[J];发光学报;2005年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 庄卫东 ;胡运生 ;张书生 ;何华强 ;黄小卫;;高效低光衰LED用红色荧光粉的研制[A];海峡两岸第十届照明科技与营销研讨会专题报告文集[C];2003年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李颖毅;吴燕利;罗军明;冯小平;宋智彬;李永绣;;氯化锌存在时硫化锌热氧化法制备氧化锌绿色荧光粉[J];中南大学学报(自然科学版);2008年05期
2 陈嘉生,俞柏恒,王岭梅,冯李文,许志平,赵莲莲;彩色电视蓝色、绿色荧光粉的研究[J];兵器材料科学与工程;1991年05期
3 康明;燕文清;刘军;刘君玉;孙蓉;宋丽贤;宋开平;;碳酸锶基绿色荧光粉的制备及其发光性能[J];四川大学学报(工程科学版);2011年05期
4 刘行仁,王晓君;灯用稀土正磷酸盐绿色荧光粉[J];中国照明电器;1994年05期
5 张春峰;白玉琴;宋丽红;张海燕;李中田;张挥球;闫景辉;;YF_3:Tb绿色荧光粉的制备及光谱特性研究[J];长春理工大学学报(自然科学版);2009年02期
6 杨定明;王擎龙;吉红新;谢礼梅;胡文远;吴月浩;;γ-LiAlO_2:Tb~(3+)绿色荧光粉制备及其发光性能[J];四川大学学报(工程科学版);2012年01期
7 李琼瑛;倪海勇;王灵利;张秋红;;绿色荧光粉(Ba,Sr,Mg)Al_(12)O_(19):Mn~(2+)制备及真空紫外激发下的发光特性研究[J];光源与照明;2014年01期
8 李峰;梅桢;张卫华;杨彬亚;杨溦;席增卫;王伍宝;;CaF_2包覆Zn_2SiO_4:Mn~(2+)绿色荧光粉的发光性能研究[J];西安理工大学学报;2013年01期
9 杨定明,朱达川,涂铭旌;机械力固相化学反应法合成稀土磷酸盐绿色荧光粉[J];四川大学学报(工程科学版);2005年03期
10 李优;李宗元;梁乃祥;余兆伟;孙亚玲;孙琳;董丽敏;;共沉淀法合成YAl_3(BO_3)_4:Ce,Tb绿色荧光粉及其性能研究[J];哈尔滨理工大学学报;2012年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吴燕利;李永绣;;均匀粒度磷酸镧铈铽绿色荧光粉的固-液-固反应合成[A];第八届博士生学术年会论文摘要集[C];2010年
2 王娟娟;宋羽;李予晋;袁曦明;;ESEM研究超声分散对稀土绿色荧光粉体晶型及其发光性能的影响[A];2006年全国电子显微学会议论文集[C];2006年
3 王灵利;倪海勇;张秋红;;LED用绿色荧光粉BaSi_2N_2O_2:Eu~(2+)的发光性能和封装性能研究[A];第七届全国稀土发光材料学术研讨会会议论文摘要集[C];2011年
4 吴占超;刘杰;侯万国;;溶胶-凝胶法合成绿色荧光粉SrAl_2O_4:Eu~(2+)[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
5 王永钱;冀莉莉;王娟娟;袁曦明;;BaMgAl_(10)O_(17):Mn~(2+)绿色荧光粉的制备及后处理研究[A];中南地区第十六届电子显微镜学术交流会论文集[C];2007年
6 王灵利;;LED用绿色荧光粉BaSi_2N_2O_2:Eu~(2+)的发光和封装性能研究[A];第二届中国海西稀土产业技术成果对接会专家论文集[C];2011年
7 赵宝洲;王海波;施丰华;张寅;卓宁泽;;LED用硅酸盐绿色荧光粉的研究现状[A];2012(杭州)中国长三角照明科技论坛论文集[C];2012年
8 王仁清;;CaCO_3基绿色荧光粉的制备与光谱性能分析[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
9 邱克辉;邓春林;张佩聪;;ZnS:Ce~(3+),Tb~(3+)的发光性能及其光谱特征[A];第五届全国稀土发光材料学术研讨会论文摘要集[C];2005年
10 杨志平;王少丽;杨广伟;田晶;李盼来;李旭;;绿色荧光粉NaCaPO_4:Tb~(3+)的制备与发光特性研究[A];第11届全国发光学学术会议论文摘要集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 张铁;灯用稀土绿色荧光粉调价[N];中华建筑报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈观通;M_3Si_6O_(12)N_2:RE(M=Sr,Ba)绿色荧光粉的制备及荧光性能研究[D];北京有色金属研究总院;2013年
2 吴燕利;稀土碳酸盐和磷酸盐微纳米颗粒的控制合成及功能性质[D];南昌大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 由越;硼磷酸盐绿色荧光粉的制备及其荧光性能研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
2 张耀明;磷酸盐绿色荧光粉的制备及其荧光性能的研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
3 魏秀丽;稀土掺杂四硼酸铝钇绿色荧光粉的制备与荧光性能研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
4 武祥;等离子体用绿色荧光粉的制备及发光性能的研究[D];沈阳工业大学;2005年
5 文小强;彩色PDP用绿色荧光粉的制备及发光性能的研究[D];江西理工大学;2008年
6 高慰;Ca_3Sc_2Si_3O_(12):Ce绿色荧光粉的合成及其发光性能研究[D];北京有色金属研究总院;2012年
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