Microstructural evolution of NiFe_2O_4-10NiO powder prepared by high temperature solid state reaction

The NiFe2O4-10NiO powder for inert anode of aluminium electrolysis was prepared by high temperature solid state reaction. The microstructural evolution from the raw materials NiO and Fe2O3 to the NiFe2O4-10NiO powder was studied by SEM. The results show that the domain structure making up of the agglomerate particles of Fe2O3 remains after high temperature solid state reaction, and the diffusion of Ni2+ into Fe2O3 structure is the control step of the reaction process. A microstructure with compact structure and fine grain inside the particle results from the sintering of NiFe2O4-10NiO powder.

NaYSiO_(4)∶Ce^(3+)蓝色荧光粉的发光性质及其在白光发光二极管上的应用

采用高温固相法合成了NaYSiO_(4)∶xCe^(3+)(0.01≤x≤0.05)系列蓝色荧光粉。NaYSiO_(4)∶xCe^(3+)荧光粉在250~360 nm之间的宽带吸收能与紫外LED芯片很好地匹配。NaYSiO_(4)∶xCe^(3+)荧光粉中存在多个Ce^(3+)离子荧光中心,且在紫外光激发下表现出峰值波长位于414 nm附近的宽带蓝光发射。NaYSiO_(4)∶0.02Ce^(3+)荧光粉在300~350 nm紫外光激发下量子效率在25%以上。NaYSiO_(4)∶0.02Ce^(3+)荧光粉表现出优良的化学稳定性,在水中浸泡14 d后荧光强度和量子效率几乎不变。将NaYSiO_(4)∶0.02Ce^(3+)蓝色荧光粉、商用(Sr,Ba)_2SiO_(4)∶Eu^(2+)绿色荧光粉和商用(Ca,Sr)AlSiN_(3)∶Eu^(2+)红色荧光粉涂覆于310 nm紫外LED芯片上制备得到了显色指数高达95的LED器件。当驱动电流从50 mA逐渐增大到300 mA时,制备的LED器件表现出稳定的暖白光发射,其色坐标几乎不变。上述结果说明,本研究报道的NaYSiO_(4)∶0.02Ce^(3+)蓝色荧光粉在紫外LED芯片驱动的白光发光二极管照明上有着潜在应用价值。

共掺La^(3+)和过量Sr^(2+)对荧光粉Sr_(1.96)Eu_(0.04)SiO_4发光性质的影响

采用高温固相法制备了荧光粉Sr_(1.96-x)Eu_(0.04)SiO_(4)∶xLa^(3+)(x=0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05)和Sr_(1.94+y)Eu_(0.04)La_(0.02)SiO_(4)∶ySr^(2+)(y=0、0.05、0.10、0.20、0.30).使用X射线粉末衍射仪、荧光分光光度计表征了荧光粉的物质结构和发光性质.结果表明:荧光粉的XRD均与Sr_(2)SiO_(4)标准卡片PDF 39-1256对应,没有杂质相产生.荧光粉Sr_(1.96)Eu_(0.04)SiO_(4)中掺入La^(3+)能增强其发光强度,且发射峰的位置不变.当La^(3+)掺杂量为2%(摩尔分数)时,荧光粉Sr_(1.94)Eu_(0.04)La_(0.02)SiO_(4)的发光强度最强.在Sr_(1.94)Eu_(0.04)La_(0.02)SiO_(4)中掺入一系列过量浓度Sr^(2+),能增强其发光强度,且不改变发射峰的位置和形状.当Sr^(2+)过量10%时,荧光粉的发光强度最强.荧光粉的宽带发射光谱可以拟合为2个独立的发射峰,对应Eu^(2+)的4f~65d~1→4f~7跃迁,2个发射峰的强度随着通气量的增大有规律变化,使得荧光粉的发光颜色从绿光区过渡到黄光区.

高热稳定CaGdAlO_(4)∶Er^(3+)/Yb^(3+)荧光粉的上转换发光及其温度传感性能

获得具有良好热稳定性和发光性能的非接触式光学温度传感材料是目前的研究热点之一,本工作通过高温固相法制备了Er^(3+)/Yb^(3+)共掺CaGdAlO_(4)∶Er_(x),Yb_(0.10)(x=0.006、0.008、0.010、0.012、0.014)荧光粉,尺寸大小分布在0.6~4.2μm。在980 nm激光激发下,该荧光粉在500~700 nm发射谱由两个发射带组成,528和550 nm处两个较强的绿光发射带,归属于Er^(3+)的^(2)H_(11/2)→^(4)I_(15/2)、^(4)S_(3/2)→^(4)I_(15/2)能级跃迁,663 nm处较弱的红光发射带,归属于Er^(3+)的^(4)F_(9/2)→^(4)I_(15/2)能级跃迁。上转换发光强度最大组分为CaGdAlO_(4)∶Er_(0.010),Yb_(0.10)。300~573 K变温发射谱表明,基于荧光强度比FIR_(528/550)参数,温度传感绝对灵敏度S_(A)从44.4×10^(-4) K^(-1)(@300 K)先增大到52.0×10^(-4) K^(-1)(@445 K)随后减小到49.0×10^(-4) K^(-1)(@573 K)。相对灵敏度S_(R)则从0.95×10^(-2) K^(-1)(@300 K)单调减小到0.27×10^(-2) K^(-1)(@573 K)。冷热循环实验表明该材料的热重复性优于98%。结果表明,CaGdAlO_(4)∶Er_(0.010),Yb_(0.10)荧光粉在光学温度传感领域具有潜在的应用前景。

纳米SiO_(2)包覆Na_(2)Ca_(2.93)Si_(6)O_(16):7% Eu^(3+)荧光粉的制备及性能研究

采用传统高温固相法在1050℃烧结下制备了Na_(2)Ca_(3-x)Si_(6)O_(16)∶xEu^(3+)红色荧光粉,其中Na_(2)Ca_(2.93)Si_(6)O_(16)∶7%Eu^(3+)荧光粉的发光性能最好。采用溶胶-凝胶法制备出纳米SiO_(2)并包覆在Na_(2)Ca_(2.93)Si_(6)O_(16)∶7%Eu^(3+)荧光粉表面,包覆量为2%~10%(wt,质量分数,下同)。通过X射线衍射仪、激发-发射光谱分别对荧光粉物相结构和发光性能进行表征,采用CIE色度坐标分析软件对样品的色度图进行绘制。结果表明纳米SiO_(2)包覆量不同的荧光粉其基质结构未发生改变,纳米SiO_(2)包覆膜是无定型的,样品的发射峰位置没有变化,但发射强度不同;当纳米SiO_(2)包覆量为8%时,荧光粉发射强度最高,比Na_(2)Ca_(2.93)Si_(6)O_(16)∶7%Eu^(3+)荧光粉的发光强度明显提高,且此时色纯度更高,更接近正红色,CIE色度坐标为(0.5282,0.3210)。

红色荧光粉CaWO_(4)∶Eu^(3+),Bi^(3+)的制备和光学性能的研究

本文采用高温固相法合成了一系列红色荧光粉CaWO_(4)∶Eu^(3+),Bi^(3+)。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光分光光度计等手段,对样品的晶体结构、微观形貌、光学性能、能量传递方式、荧光寿命和热稳定性进行了表征。结果表明,当Eu^(3+)和Bi^(3+)的掺杂浓度分别为7%和2%时(摩尔分数),荧光粉红色发光(615 nm)最强,理论计算得到荧光粉的平均颗粒尺寸为50.27 nm,这与电子显微镜观察结果相符合。能量传递方式以电偶极-电四极相互作用为主,对CaWO_(4)∶7%Eu^(3+),yBi^(3+)(y=0~6%)系列荧光粉进行了荧光寿命测量,发现它们荧光寿命基本相同,都在0.56 ms左右。对CaWO_(4)∶7%Eu^(3+),2%Bi^(3+)荧光粉在不同温度下的光谱进行比较,并且计算相应的色度坐标,当温度升高时,色度坐标整体左移,发光强度有所变弱,但整体来说热稳定性较好。较好的热稳定性和明亮红光发射表明该荧光粉可以作为潜在商用红光荧光粉。

高熵过渡金属二硼化物的高温高压合成

高熵过渡金属二硼化物因其优异的力学性能及热物理性能受到了人们的广泛关注。然而,过去通过高温固相反应合成的效率较低。为此,通过高温高压固相反应,在5.5 GPa、2300℃的温压条件下合成了以VB_(2)、NbB_(2)、TaB_(2)为基底的6类高熵过渡金属二硼化物。高压提高了高温下的固相反应效率,促进了高熵过渡金属二硼化物的合成。通过X射线衍射和能量色散X射线光谱仪表征并确认了6类高熵过渡金属二硼化物均由纯相组成,不存在氧化物杂质或第二相,且元素分布均匀,不存在元素偏析,证明了高温高压合成高熵过渡金属二硼化物的有效性和普适性。相,且元素分布均匀,不存在元素偏析,证明了高温高压合成高熵过渡金属二硼化物的有效性和普适性。

Sm^(3+)掺杂Na_(5)Y(MoO_(4))_(4-y)(WO_(4))_(y)高热稳定性荧光粉的制备及发光性能研究

本文采用高温固相法合成了一系列Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4-y)(WO_(4))y∶xSm^(3+)(x=0~0.10,y=0~4)橙红色荧光粉。通过粉末衍射、透射电镜、常温/变温荧光发射谱、荧光激发谱、荧光动态衰减曲线和CIE色度坐标等光谱手段对荧光粉样品的光谱性能进行了研究。粉末衍射结果表明,合成的样品相位与Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)的标准相一致,Sm^(3+)掺杂与引入(WO_(4))2-均未改变材料的相结构。在波长为406 nm光源的激发下,Na_(5)Y0.92(MoO_(4))3WO_(4)∶0.08Sm^(3+)荧光粉在643 nm附近橙红色荧光发射强度最高,继续增加Sm^(3+)的掺杂浓度,存在荧光猝灭现象,浓度猝灭的主要原因归为电偶极-电偶极相互作用。研究发现,Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)基质中掺杂Sm^(3+)会引起电负性改变和晶格畸变,在Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4)∶xSm^(3+)中引入(WO_(4))2-阴离子基团,可以弥补因掺杂Sm^(3+)出现的缺陷,改善Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)∶xSm^(3+)荧光粉的发光性能。在300~440 K,样品具有优异的热稳定性,荧光发射强度均超过室温时的96%;其CIE色度坐标均位于橙红光区域。以上结果表明新型Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4-y)(WO_(4))y∶xSm^(3+)橙红色荧光粉在WLED应用上有潜在价值。

二价阳离子掺杂对钛酸盐基红色荧光粉性能的影响

白光LED以其所具备的环保、省电、效率高、寿命长等优点被广泛使用,而红色荧光粉是其发光所必需的。本文使用高温固相法,在1200℃下烧结4小时,制备了二价阳离子掺杂的CaTiO_(3):Eu^(3+)(CTE)红色荧光粉,研究二价阳离子(Mg^(2+),Zn^(2+))掺杂浓度对钛酸盐基红色荧光粉发光性能的影响。结构分析表明XRD图谱与CaTiO_(3)的标准PDF卡片符合得很好,表明烧结荧光粉为纯度较高的单相物质,具有较好的结晶性。经过一系列分析,结果表明,Mg^(2+)对CaTiO_(3):Eu^(3+)进行掺杂可以改善其发光性能,特别当掺杂浓度为4%时,其发光强度增强了约1.5倍。表明合适的二价阳离子掺杂有利于钛酸盐基红色荧光粉发光性能的提升,对CTE荧光粉的应用具有一定的参考意义。

Ba/Fe双掺LaCoO_(3)热敏陶瓷材料低温离子传输机制研究

为了开发电学性能优异的深低温材料,采用传统高温固态法制备了Ba/Fe双掺杂的LaCoO_(3)负温度系数热敏陶瓷材料,结合XRD、SEM、XPS等测试手段,研究了材料的物相结构、微观形貌、离子价态分布等,并在22—80 K和80—290 K范围内进行了低温电学性能测试。结果表明:双掺杂改性降低了LaCoO_(3)材料的应用温区,ρ(22 K)在1.85×10^(5)—6.94×10^(6)Ω·cm范围内变化,材料常数B(22—100 K)在146.09—162.75 K范围内变化;在深低温环境下,材料的导电机理由80 K以上时的小极化子跳跃导电转变为80 K以下时的双交换导电,导致了材料常数B发生突变。由此证明,该双掺杂热敏陶瓷材料在极低温测试中具有可开发的应用潜力。

铌复合钇共掺杂改善高镍单晶三元正极材料的高温电化学性能研究

为解决高镍单晶三元正极材料表面残碱高、高温循环性能差等问题,利用铌与钇等元素共同掺杂对正极材料进行改性,提高其电化学性能。以高镍单晶三元前驱体Ni_(0.6)Co_(0.1)Mn_(0.3)(OH)_(2)为原料,采用高温固相反应合成不同双元素掺杂系列正极材料。结果表明,Nb与Y双掺杂样品具有优异的高温循环稳定性和倍率性能,45℃下循环50圈后,铌与钇双掺杂样品的容量保持率较单掺铌样品高2.58个百分点;2C倍率充放电条件下,铌与钇双掺杂样品放电容量比单掺铌的样品高6.2 mAh/g。

修饰四氧化三锰对尖晶石锰酸锂电化学性能的影响

以硫酸锰为原料,以十六烷基三甲基溴化铵为修饰剂,通过络合沉淀法制备四氧化三锰,再通过高温固相法合成锰酸锂正极材料,探讨了修饰剂用量对四氧化三锰形貌、粒度和锰酸锂正极材料放电比容量的影响。结果表明:未加修饰剂时,制备的四氧化三锰颗粒团聚现象严重;当修饰剂十六烷基三甲基溴化铵质量浓度为3.0 g/L时,制备的修饰四氧化三锰颗粒大小均匀、分散无团聚。用自制的修饰四氧化三锰制备尖晶石锰酸锂,并与市场销售的3种四氧化三锰制备的尖晶石锰酸锂进行了性能对比,结果表明,修饰四氧化三锰制备的锰酸锂电化学性能更优,首次放电比容量达到120.43 mAh/g,1C下循环50次容量保持率为96.79%。

Cr^(3+)掺杂F^(-)修饰BaScO_(2)F钙钛矿结构宽带近红外荧光粉

Cr^(3+)掺杂的近红外荧光材料,因具有高量子效率、可调的宽带发射及在蓝色光谱范围内的强吸收特性而备受关注。通过晶体场工程,可以调节Cr^(3+)掺杂的近红外荧光材料的发射范围,但常规的阳离子取代对发射范围的调节通常限制在近红外Ⅰ区(波长<1000 nm)。在生物医学成像领域,由于生物组织的吸收、散射和自发荧光较低,在近红外Ⅱ区,能够实现更高的穿透深度及无创或微创的深部组织成像。采用高温固相法,以Ba_(2)Sc_(2)O_(5)类钙钛矿型氧化物为基体,合成了一系列基于F^(-)修饰的近红外荧光粉BaSc_(1-x)O_(2)F:xCr^(3+)(x=0.001—0.01)。通过XRD图谱和容差因子计算,证明了合成的样品具有立方钙钛矿结构。另外,通过漫反射光谱(DRS)和X射线光电子能谱(XPS)等表征手段,确认了Cr离子的价态为Cr^(3+)。利用电子顺磁共振(EPR)对Cr^(3+)周围的晶体环境进行检测分析发现,样品在波长700—1400 nm范围内表现出近红外宽带发射,发射中心约在1040 nm处,半峰宽(FWHM)高达250 nm。表明,Cr^(3+)的发射有效覆盖了近红外Ⅱ区。同时,也证明了通过阴离子掺杂调节晶体场强度是可行的。由于PLE光谱和PL光谱在波长700—850 nm范围内存在重叠,随着Cr^(3+)掺杂浓度的增加,发射部分被重吸收,导致发射中心出现明显的红移现象。由于BaSc_(1-x)O_(2)F:xCr^(3+)近红外荧光粉的吸收峰与蓝光LED芯片能够匹配,表明其具有商业化潜力。本研究为生物医学成像领域的近红外Ⅱ区荧光粉转换LED器件提供了优异的宽带近红外光源材料。

Gd_(3)(Al,Ga)_(5)O_(12):Ce晶体生长与闪烁性能研究

掺铈钆铝镓石榴石(Gd_(3)(Al,Ga)_(5)O_(12)∶Ce,简称GAGG∶Ce)闪烁晶体是近年来发现的一种新型稀土闪烁晶体,具有光输出高、能量分辨率高、衰减时间短、无自辐射和不潮解等优点,在核医学成像、安检和环境监测等领域具有广阔的应用前景。本文报道了GAGG∶Ce晶体的提拉法生长与闪烁性能表征。利用高温固相反应法合成GAGG∶Ce原料,采用XRD对合成的原料进行了物相分析,结果表明,在1500℃下煅烧12 h合成的多晶料为纯GAGG相。利用提拉法生长出尺寸φ50 mm×90 mm的GAGG∶Ce晶体,测试了其透过光谱、X射线激发发射光谱和脉冲高度谱,结果表明,7 mm厚样品550 nm的透过率为81.5%,晶体X射线激发发射峰中心波长位于550 nm,晶体的光输出为59000 photons/MeV,能量分辨率为6.2%@662 keV,晶体衰减时间快分量为149 ns,慢分量为748 ns。

Mg_(3)Ca_(3)(PO_(4))_(4):Eu^(2+)蓝色荧光粉的合成及发光特性研究

采用常规高温固相反应合成法,在炭热还原气氛下制备Mg_(3)Ca_(3)(PO_(4))_(4):Eu^(2+)荧光粉材料.通过测量激发光谱、发射光谱等光谱学手段,对所制备荧光粉样品的发光性质进行研究,讨论激发光波长、Eu^(2+)离子的掺杂浓度等因素对荧光粉光致发光性能的影响.结果显示,Mg_(3)Ca_(3)(PO_(4))_(4):Eu^(2+)在275 nm~350 nm宽带范围内存在高效吸收,在400 nm~500nm内有很强的蓝色荧光发射.该材料可作为潜在的蓝色荧光材料,在LEDs彩色显示等领域有广泛用途.

LaNbO_(4)∶Dy^(3+),Ca^(2+)荧光粉的制备及发光性能研究

为提高蓝绿色荧光粉的发光性能,本文采用传统的高温固相法合成LaNbO_(4)∶Dy^(3+)及LaNbO_(4)∶Dy^(3+),Ca^(2+)荧光粉样品。通过测试样品的XRD、荧光光谱和CIE色度坐标,研究Dy^(3+)单掺,Dy^(3+)、Ca^(2+)共掺对LaNbO_(4)荧光粉性能的影响。结果表明:LaNbO_(4)∶Dy^(3+)及LaNbO_(4)∶Dy^(3+),Ca^(2+)荧光粉的衍射峰都与标准卡衍射峰的位置相匹配。样品的激发光谱均由两个宽带激发峰和一系列尖锐激发峰组成,LaNbO_(4)∶Dy^(3+)和LaNbO_(4)∶Dy^(3+),Ca^(2+)样品的最强激发峰位分别是387和472 nm。在波长为387 nm激发下,样品的最强发射峰值分别是575和477 nm。且当Dy^(3+)掺杂浓度为0.05时,样品发光强度最佳。当Dy^(3+)和Ca^(2+)共掺,且Ca^(2+)浓度为0.05时,样品的发光性能最好。通过色卡坐标可以观察到在蓝绿色区域LaNbO_(4)∶Dy^(3+),Ca^(2+)比LaNbO_(4)∶Dy^(3+)的坐标更加集中,由此可知Dy^(3+)和Ca^(2+)共掺LaNbO_(4)发光效果更好,发光性能更加稳定,表明该荧光粉是一种可被紫外光激发并且光致发光性能稳定的蓝绿色荧光粉。

Dy^(3+)和Eu^(3+)共掺NaY(MoO_(4))_(2)荧光粉合成与发光性能研究

用高温固相法制备了一系列2 at.%Dy^(3+)和x at.%Eu^(3+)(x=0,0.1,0.5,1,2,5)共掺NaY(MoO_(4))_(2)样品。X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及红外光谱(FTIR)表征结果表明所合成的样品为四方相结构,空间群为I41/a。进一步研究了样品的激发光谱和在近紫外光激发下的发射特性,结果表明Dy^(3+)和Eu^(3+)之间存在能量共振传递,从而增强了Eu^(3+)的发光。2 at.%Dy^(3+)和2 at.%Eu^(3+)共掺样品的CIE色度坐标值(x=0.659,y=0.338)接近NTSC规定的标准值,因而有望作为显色性能优良的发光材料用于固态照明领域。此外,NaY(MoO_(4))_(2)物化性能稳定,易采用提拉法生长,因此本研究结果可以为Dy^(3+)和Eu^(3+)共掺NaY(MoO_(4))_(2)单晶生长以及蓝紫光泵浦可见激光特性研究提供参考。

新型Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)∶Eu^(3+)红色荧光粉的制备和发光性能研究

目前在LED应用领域,高色温、低显指等问题对白光LED(WLED)的实际应用存在限制,制备一种能够有效发出红光的发光材料,对促进WLED的发展具有重大意义。本文采用高温固相法制备了一系列Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4)∶xEu^(3+)(x=0.1~0.9)荧光粉,利用X射线粉末衍射仪对样品的物相结构进行研究,XRD测试结果表明,Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)∶Eu^(3+)样品的衍射图与纯相Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)完全一致,说明Eu^(3+)掺杂对Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)的晶体结构未产生显著改变。使用荧光粉激发光谱与热猝灭分析系统对样品的发光性能进行了表征,结果显示,Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4)∶xEu^(3+)荧光粉在393 nm波长紫外光激发下,发射出峰值波长在614 nm的强红光,通过研究该样品不同掺杂浓度的荧光发射谱,确认Eu^(3+)的最佳掺杂浓度为x=0.7,其浓度猝灭机制为Eu^(3+)之间的电偶极-电偶极相互作用。用紫外可见分光光度计探究了Na_(5)Y_(0.3)(MoO_(4))_(4)∶0.7Eu^(3+)样品的热稳定性,分析表明,在293~453 K范围内其具有良好的热稳定性,且在423 K时Na_(5)Y_(0.3)(MoO_(4))_(4)∶0.7Eu^(3+)样品的荧光发射强度约为室温的81%。利用稳态-瞬态光谱仪探究了Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4)∶xEu^(3+)样品的荧光寿命,研究发现,样品的荧光寿命在浓度猝灭之前随着掺杂浓度的提高而增大,浓度猝灭后不断减小。用CIE1931 XYZ色度系统对Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4)∶xEu^(3+)(x=0.1~0.9)样品进行表征,结果显示,Na_(5)Y_(1-x)(MoO_(4))_(4)∶xEu^(3+)(x=0.1~0.9)的色坐标均位于红色区域,未发生漂移。研究表明,Eu^(3+)掺杂Na_(5)Y(MoO_(4))_(4)荧光粉在白光LED领域将具有潜在的应用前景。

Sr_(3)ZnNb_(2)O(9):0.3Eu^(3+),xNa^(+)荧光粉的合成和发光性能研究

本文通过高温固相反应成功制备了Sr_(3)ZnNb_(2)O(9)∶0.3Eu^(3+),xNa^(+)(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)系列荧光粉。X射线衍射分析和精修结果表明,Eu^(3+)和Na^(+)成功掺杂到Sr_(3)ZnNb_(2)O(9)基质中,并部分取代了Zn^(2+)。采用扫描电子显微镜测试了样品的微观形貌和元素分布。光谱特性和热稳定性研究表明,Na^(+)的最佳掺杂浓度为x=0.2,Na^(+)的引入提高了Sr_(3)ZnNb_(2)O(9)∶0.3Eu^(3+)荧光粉的热稳定性,活化能为0.163 eV。计算出Sr_(3)ZnNb_(2)O(9)∶0.3Eu^(3+),0.2Na^(+)样品的CIE色坐标为(0.618,0.376),相关色温和色纯度分别为1855 K和98.46%。

白光发射新型磷灰石结构荧光粉LiGd(SiO_(4))6O_(2):Bi^(3+),Dy^(3+)的合成及性能研究

采用高温固相法在1350℃下煅烧6 h合成了LGSO:0.04Bi^(3+),xDy^(3+)(x=0.1,0.15,0.2,0.3)荧光粉。荧光粉样品为磷灰石结构,属于六方晶系,具有P63/m空间群结构。LGSO:0.04Bi^(3+),0.15Dy^(3+)具有多个激发带,和两个发射带,峰值分别位于487 nm和576 nm左右,归因于Bi^(3+):^(1)S_(0)→^(3)P_(1)跃迁和Dy^(3+):^(4)F_(9/2)→^(6)H_(13/2)橙黄色发光。CIE坐标在(0.3345,0.3658)达到一个白光区域。综上所述,LGSO:Bi^(3+)与Dy^(3+)荧光粉在紫外激发白光LED中具有潜在的应用价值。