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Mn2+在A3MgSi2O8(A=Ca，Sr, Ba)基质中能够发射600-700 nm波段的红光且峰值可调，该波段的红光对于植物生物照明和构造高显色指数的暖白光LED意义重大。本学位论文从基质晶体结构角度入手，基于Mn2+在特定基质晶体场环境下的橙红光发射可调制特性，重点研究了用于近紫外LED的Eu2+敏化的A3MgSi2O8(A=Ca，Sr，Ba)基质共掺Mn2+的橙红光发光性质，实现了适合于植物光合有效光谱中660 nm的红光发射和适合于高显色指数暖白光的610-640 nm的橙红光发射。本论文的研究结果对深化橙红光发射、Mn2+的发光性质、能量传递、含镁硅酸盐基质的晶体结构的基础工作具有学术意义，也对发展用于照明显示的暖白光发光二极管和用于植物生长的特种发光二极管具有实际参考价值。具体而言，获得了如下四个方面的结果:
1.通过对基质成分和结构的优化，获得了具备峰值为660 nm Mn2+红光特征的同步红蓝光发射的A3MgSi2O8∶Eu2+，Mn2+(A=Ba，Sr, Ca)荧光材料的特定成分，其光谱与植物色素的红蓝光吸收光谱和有效光合作用光谱成宽带覆盖，红光半高宽为71nm，蓝光半高宽为43 nm。
2.通过喷雾热解包覆和成分优化方法，获得了具备610-640 nm Mn2+特征橙红光发射的A2SiO4∶Eu2+/A3MgSi2O8∶ Eu2+，Mn2+(A=Ba，Sr, Ca)类似核-壳结构的荧光颗粒，显色指数为92，暖白光色坐标为(x=0.385，y=0.3443)，色温为3630 K。
3.对 Ba3MgSi2O8∶ Eu2+, Mn2+-Sr3MgSi2O8∶ Eu2+,Mn2+、 Ba3MgSi2O8∶Eu2+,Mn2+-Ca3MgSi2O8∶ Eu2+，Mn2+和Sr3MgSi2O8∶ Eu2+，Mn2+-Ca3MgSi2O8∶Eu2+，Mn2+体系，系统测评了发射光谱、量子效率、热稳定性参数。基于发射橙红光的Mn2+的能量传递规律，研究A3MgSi2O8∶Eu2+，Mn2+(A=Ba，Sr, Ca)体系晶体结构对单掺Eu2+和Eu-Mn离子共掺时量子效率变化的内在机制，作者分析了Eu2+-Mn2+能量传递过程、量子效率、传递几率与晶体结构的关系。