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随着绿色照明两大主题节能和环保的提出,白光LED的发展越来越迅速。在白光LED器件的制备中,荧光粉是一个非常关键的材料,它的性能直接影响白光LED的亮度、色坐标、色温及显色性等。尤其是能被紫外光和蓝光激发的红色荧光粉的性能更是直接影响白光LED的显色指数。
本文利用高温固相法和微波辅助-高温固相法制备了性能比较稳定的白光LED用红色荧光粉(Ca1-xYx)MoO4:yEu3+、CaTiO3:xEu3+和Ba2P2O7:xEu3+。并研究了其反应时间、反应温度和稀土掺杂量等实验条件对荧光粉发光性能的影响。实验使用了X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和荧光分光光度计(PL)对所制备的红色荧光粉的结构和性能进于示了表征。
红色荧光粉(Ca1-xYx)MoO4:yEu3+的激发峰分别在395nm和465nm处,395nm是Eu3+的5Fo→5L6跃迁,465nm是Eu3+的7F0→5D2跃迁,发射主峰都在红色区的615nm处,属于Eu3+的Sdo→7F2跃迁。成功的掺杂了Y3+离子,使荧光粉的发光强度大大增强并提高了荧光粉的发光性能。采用微波辅助-高温固相法制备的红色荧光粉CaTiO3:xEu3+在466nm(7F0→5D2)和397nm(5F0→5L6)处分别有一个较强的激发峰,在616nm的发射峰是由Eu3+的5D0→7F2跃迁引起的。采用微波辅助.高温固相法成功制备的红色荧光粉CaTiO3:xEu3+的发光性能较好,其方法比溶胶一凝胶法等其他方法简便实用,是一种低耗能的方法。红色荧光粉Ba2P2O7:xEu3+是采用高温固相法制备的,其激发峰在392nm和463nm,发射主峰在612nm。
这几种红色荧光粉的激发和发射峰都是很尖锐的窄峰,这就意味着这几种红色荧光粉既能作为白光LED的红色荧光粉补偿粉,也可以作为近紫外LED和三基色荧光粉组合型白光器件的候选材料。