【摘 要】
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在照明领域,白光的产生大多都依据三基色配色原理而采用多组分荧光材料混合形成白光的模式。采用单一基质直接产生白光的荧光材料成为目前研究的一个热点方向。白光LED用单一基质白光荧光材料的研究可以避免由多种发光体复合形成白光引起的装置复杂、光色飘移和效率较低等问题。我们采用高温固相法制备了一系列紫外光激发的光色可调的单一基质白光Ca8MgGd(PO4)7：Eu2+,Mn2+荧光粉并且详细研究了它们的光学
【机 构】
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中科院长春应用化学研究所 吉林省 长春 130022;中科院研究生院 北京 100049 中科院长
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在照明领域,白光的产生大多都依据三基色配色原理而采用多组分荧光材料混合形成白光的模式。采用单一基质直接产生白光的荧光材料成为目前研究的一个热点方向。白光LED用单一基质白光荧光材料的研究可以避免由多种发光体复合形成白光引起的装置复杂、光色飘移和效率较低等问题。我们采用高温固相法制备了一系列紫外光激发的光色可调的单一基质白光Ca8MgGd(PO4)7：Eu2+,Mn2+荧光粉并且详细研究了它们的光学性质和Eu2+-Mn2+之间的能量传递机理。该荧光粉在250-430 nm内有较强的吸收,在近紫外光激发下,发射光谱由位于475 nm处Eu2+的发射峰和640 nm处Mn2+的发射峰组成,这两个光谱带几乎覆盖了整个可见光范围从而形成了白光发射。光谱和荧光寿命研究表明Eu2+-Mn2+之间存在高效的能量传递并且机理为电偶极-电四极相互作用。我们还计算了能量传递的临界距离和能量传递效率,此外当我们固定Eu2+的掺杂浓度,逐渐增加Mn2+的浓度时,Eu2+-Mn2+之间的能量传递效率增加并且发现荧光粉的颜色可以从蓝绿色转变成白色并最终变成红色。通过合理调节Eu2+和Mn2+的掺杂含量可以获得不同色温的白光,使得该荧光粉能够满足不同应用领域的白光需要。初步的研究表明这种单一基质白光荧光粉在白光LED领域具有较大的应用前景。
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