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利用Li+提高Y2MoO6：Eu3+和Y2（W，Mo）O6：Eu3+的发光性能的研究

作　者: 金海杰
导　师: 田莲花
学　校: 延边大学
专　业: 光学
关键词: Y1.97-xLixW0.96Mo0.04O6-δ:Eu3+ Y1.97-xLixMoO6-δ:Eu3+ 红色荧光粉
分类号: O482.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


近年来,已经研制出许多种LED用新型红光荧光粉,如钨/钼酸盐、铝酸盐、硅酸盐等,其中钨/钼酸盐作为光学材料,具有良好的发光性能,稳定性及应用性.钨钼酸盐体系在紫外光区能有效激发并且发光亮度较高,激发光谱具有宽而强的电荷转移带,掺杂Eu3+后在近紫外光激发下可产生较强的红光.本文采用高温固相法制备了红色荧光粉Y1.97-xLixW0.96Mo0.04O6-δ:Eu3+和Y1.97-xLixMoO6-δ:Eu3+并通过x射线衍射仪、扫描电子显微镜、荧光光谱仪对物质进行表征及发光性质的研究.在Y2WO6：Eu3+中掺杂少量的Mo6+离子,因Mo6+和W6+离子半径比较相近,所以当Mo6+离子掺入基质中,基质的结构并没有发生明显的变化.在激发光谱中,当掺杂Mo6+后电荷转移带边缘从370 nm增宽至430nm.并出现了两个吸收峰分别为位于275 nm和365nm处.还有几组尖锐的峰是属于Eu3+的特征峰.该样品的发射光谱是有几组尖锐的峰组成,都是Eu3+的特征峰,分别是581nm,591nm,611nm属于是Eu3+的5D0→7FJ(J=0,1,2,3)跃迁.5D0→7F2跃迁处发射强度强于5D0→7F1跃迁处,说明Eu3+离子占据非反演对称中心的位置.随着Li+离子浓度的增加,发光强度也增大,当Li+浓度为0.25时,强度最强.在Y1.97-xLixMoO6-δ:Eu3+的激发光谱中,有较宽的峰是Mo-O的电荷转移跃迁,范围在240-445nm处,吸收峰值在365nm处.在580nm-700nm范围内有几个发射峰,都属于Eu3+离子的特征发射.其中峰值位于612nm(5D0→7F2跃迁)处的发射峰的发射强度最强,而其它几组峰的强度都很弱,峰值分别位于586nm(5D0→7F1跃迁),593nm(5D0→7F1跃迁)处.5D0→7F2跃迁处发射强度强于5D0→7F1处,说明Eu3+离子占据非反演对称中心的位置.掺杂Li+后,提高了发光强度.因为通过扫描电镜的观察后,当掺杂Li+后两种化合物颗粒尺寸变大,形成六方形状并按着某一方向生长,改善了荧光粉的结晶度,还有Li+的熔点低,可以起到润滑剂的作用使Eu3+很容易进入基质晶格中.

全文目录


摘要  6-8
Abstract  8-12
插图目录  12-14
附表目录  14-15
第一章 引言  15-22
  1.1 课题背景  15-20
    1.1.1 稀土发光材料的概述  15-16
    1.1.2 发光二极管(LED)  16-20
  1.2 钨酸盐和钼酸盐的进展  20-21
  1.3 研究目的、意义及内容  21-22
第二章 荧光粉相关理论  22-35
  2.1 发光与分类  22-24
  2.2 固体发光  24-27
    2.2.1 固体发光和晶体结构  24-25
    2.2.2 发光过程  25-27
  2.3 稀土元素  27-35
    2.3.1 稀土离子的发光  27-28
    2.3.2 稀土离子的电子结构  28-30
    2.3.3 稀土离子的能级及跃迁选择定则  30-32
    2.3.4 Eu~(3+)的能级结构与发光特性  32-35
第三章 样品的制备与检测手段  35-39
  3.1 样品制备  35-36
    3.1.1 初始材料  35
    3.1.2 样品制备  35-36
  3.2 样品表征  36-39
    3.2.1 X射线衍射(XRD)  36
    3.2.2 扫描电子显微镜(SEM)  36-37
    3.2.3 样品的荧光性能测试  37-39
第四章 在钨钼酸钇和钼酸钇中掺杂Li~+的发光性质的研究  39-50
  4.1 Y_2W_(0.96)Mo_(0.04)O_6:Eu~(3+),Li~+的结构及发光性质研究  39-45
  4.2 Y_2MoO_6:Eu~(3+),Li~+的结构及发光性质研究  45-50
第五章 结论  50-52
参考文献  52-56
致谢  56-57
附录A: 攻读硕士期间发表的文章  57-58

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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 固体物理学 > 固体性质 > 光学性质 > 发光学
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