三价铈离子在氯硅酸镁钙中的晶体学格位研究

首次合成了发射蓝紫光的Ce3+激活的氯硅酸镁钙Ca8Mg（SiO4）4Cl2：Ce3+新荧光粉，利用Ce3+的光谱结果和VanUitert经验公式，结合对Ca8Mg（SiO4）4Cl2晶体的结构研究，判断出Ca8Mg（SiO4）4Cl2:Ce3+中存在两种性质稍有差异的Ce3+发光中心，这两种发光中心均占据基质中八配位的钙格位．

铈铕掺杂氯硅酸镁钙体系的相对光谱功率分布与色坐标定位

采用高温固相反应法合成铈铕掺杂氯硅酸镁钙系列粉体,利用X射线衍射(XRD)对晶体结构加以鉴定,并对其荧光光谱进行了测试和分析。通过光谱功率校准曲线,推演出样品的相对光谱功率分布,进而对粉体发光色坐标进行计算和表征。实验结果表明,合成粉体为面心立方晶体Ca8Mg(SiO4)4Cl2,铈铕单掺氯硅酸镁钙样品在紫外光激发下分别发出蓝紫光和绿光,对应色坐标为(0.1573,0.0528)和(0.1540,0.4663)。在铈铕共掺杂体系中,Ce3+的加入使样品发光颜色发生明显改变,随着Ce3+浓度的增大而进入蓝绿区。

高亮度氯硅酸镁钙荧光材料的制备及电荷补偿研究

采用高温固相法合成一系列添加电荷补偿剂的高亮度绿色荧光材料Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu2+,Re3+(Re3+=Pr3+,Sm3+,Gd3+)。分析电荷补偿剂,如碱金属离子Li+,Na+,K+和阴离子Cl-,Br-对荧光材料发光强度的影响。结果显示,电荷补偿剂的引入,明显增强了荧光材料的发光强度。所制备的材料的发射光谱为宽波带在330～430nm之间均有较强吸收,与紫光LED芯片匹配,并且在紫光激发下,能够发出507nm的高亮度绿色光。讨论电荷补偿机制,提出合理的阴、阳离子共同作用的电荷补偿模式。

Eu^(2+),Dy^(3+)激发氯硅镁钙荧光材料发光特性的研究

采用高温固相法合成了Ca8Mg(SiO4)4Cl2∶Dy3+和Ca8Mg(SiO4)4Cl2∶Eu2+,Dy3+荧光粉.Dy3+激发的Ca8Mg(SiO4)4Cl2荧光粉发射光谱在蓝光区和黄光区有两个发射带,分别对应4F9/2→6H1 5/2和4F9/2→6H1 3/2的跃迁发射,蓝光和黄光混合成白光,通过Dy3+浓度改变可以调节白光的色温和色坐标.Eu2+,Dy3+共激发Ca8Mg(SiO4)4Cl2的发光强度明显比单掺Eu2+荧光粉的高,这是由于Dy3+→Eu2+之间存在共振能量传递.

Ca_8Mg(SiO_4)_4Cl_2中Ce^(3+)和Eu_(2+)的光谱性质和能量传递

首次合成了Ｃｅ３＋和Ｅｕ２＋共激活氯硅酸镁钙Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２∶Ｃｅ３＋，Ｅｕ２＋高效绿色荧光粉，报道了它们的漫反射光谱、激发和发射光谱，观察到氯硅酸镁钙中Ｃｅ３＋对Ｅｕ２＋发光的敏化现象，通过分析光谱和Ｃｅ３＋离子荧光寿命，阐述了氯硅酸镁钙中Ｃｅ３＋对Ｅｕ２＋发光的敏化作用缘于Ｃｅ３＋和Ｅｕ２＋之间的高效无辐射能量传递。

Ln(Ln=Gd^(3+),Cu^+,Sm^(3+),Dy^(3+))助激活的Ca_8Mg(SiO_4)_4Cl_2∶Eu^(2+)荧光粉的光谱特性和Eu^(2+)的格位计算

采用高温固相法合成了掺杂Ln(Ln=Gd3+,Cu+,Sm3+,Dy3+)作助激活离子的氯硅酸镁钙荧光粉。通过X射线衍射(XRD)对Ca8Mg(SiO4)4Cl2∶Eu2+,Ln进行了表征,结果表明Ln的共掺杂并没有影响基质晶体的面心立方结构。所合成的荧光粉发射峰值位于507nm的绿光区,激发光谱在330~430nm之间均有较强吸收,与紫光InGaN芯片(395nm)相匹配。掺杂Ln作助激活剂增强了荧光粉的发光强度。借助Uitert经验公式计算出Eu2+在Ca8Mg(SiO4)4Cl2基质中占据八配位Ca(Ⅱ)格位。

Ca_8Mg（SiO_4）_4Cl_2中Ce^（3＋）的光谱与晶体学格位

合成了新型蓝色光致发光材料Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｃｅ（３＋），并对其进行了光谱测试．分析了Ｃｅ（３＋）在Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２晶体中应占据的晶体学格位．测试结果表明，在紫外光激发下，Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｃｅ（３＋）的发射光谱为一峰位在４１０ｎｍ～４２５ｎｍ之间的宽谱带，经分析确认作为发光中心的Ｃｅ（３＋）占据Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２晶体中多面体八配位的Ｃａ（Ⅱ）格位．

Ca8Mg(SiO4)4Cl2：Eu^2＋，Mn^2＋绿色荧光粉的光谱性质

在还原气氛下采用高温固相反应法合成了白光LED用绿色荧光粉Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu2+,Mn2+.在荧光粉的制备过程中,加入过量的CaCl2有利于提高荧光粉的发射强度.从实验结果可以看出,在Ca8Mg(SiO4)4Cl2基质中Eu2+-Mn2+间存在着能量传递,Mn2+的发射是来源于Eu2+的能量传递,能量传递的方式可能是共振传递.

LED用荧光粉Ca_xMg_(9-x)(SiO_4)_4Cl_2∶Eu^(2+)发光性质的研究

采用高温固相法合成氯硅酸镁钙荧光粉CaxMg9-x(SiO4)4Cl2∶0.08 Eu2+.首先借助X射线衍射对发光粉体晶格结构进行分析.分析结果表明:该荧光粉体具有面心立方晶系结构,钙镁配比的改变对晶体的结构没有产生较大影响.其次研究其荧光光谱和发光特性,研究结果表明:CaxMg9-x(SiO4)4Cl2∶0.08Eu2+荧光粉的激发光谱均为宽带激发,激发带位置范围为260~460nm,发射光谱发射峰的位置位于505 nm,归属于Eu2+产生的d-f跃迁发射.同时讨论不同钙镁离子配比对荧光粉发光性能的影响,当Ca/Mg离子配比为6~7.5时,荧光粉的发光强度有较大幅度的提高.

Ca_8Mg(SiO_4)_4Cl_2:Ce^(3+),Eu^(2+)的光致发光特性

对Ca8Mg（SiO4）4Cl2:Ce3+，Eu2+系列荧光粉进行合成与测试，探讨Ca8Mg（SiO4）4Cl2：Ce3+，Eu2+中Ce3和Eu2+之间的相互作用，初步判断Ca8Mg（SiO4）4Cl2：Ce3+，Eu2+中Ce3+→Eu2+的能量传递主要是电偶极-偶极相互作用的结果.

白光LED用Ca_(8–x)Mg(SiO_4)_4Cl_2:xEu^(2+)荧光粉的制备及应用

采用高温固相法在强还原气氛下合成了Ca_(8–x)Mg(SiO_4)_4Cl_2:xEu^(2+)氯硅酸镁钙荧光粉。通过X射线衍射、荧光光谱和扫描电子显微镜对样品的晶体结构和发光特性进行了表征,探讨了Eu^(2+)掺杂量和助熔剂对发光性能的影响。结果表明:该荧光粉属于面心立方结构、Fd3空间群。样品的激发光谱和发射光谱均为宽带谱,位于451~463 nm范围的激发峰强度最大;在波长为458 nm蓝光激发下样品发射蓝绿光,发射峰在508~511 nm范围。当Eu^(2+)掺杂量为0.13时样品的发光强度最佳;分别加入摩尔分数为0.2%的Ca F_2、Ba F_2、Ba Cl_2助熔剂,能提高荧光粉的激发和发射光谱强度,且加入Ba Cl_2制备的荧光粉的发射光谱强度提高12%。考察了该材料在白光LED中的封装应用性能,结果显示蓝绿色荧光粉能够有效提升白光LED的显色性,显色指数达到95以上。

Ca_8Mg(SiO_4)_4Cl_2:Eu^(3+)红色荧光粉的制备和光谱性能

采用溶胶-凝胶法制备了系列Eu^(3+)激活的红色荧光粉Ca_8Mg(SiO_4)_4Cl_2:Eu^(3+)。通过X射线粉末衍射、环境扫描电子显微镜和荧光光谱等对样品进行了表征,研究了Eu^(3+)掺杂量、添加不同电荷补偿剂(Li+、Na+、K+)对样品发光强度的影响。结果表明:该系列荧光粉能被393 nm的近紫外光有效激发,发射出波长为615 nm的红光;Eu^(3+)的最佳掺杂量为3%(摩尔分数),添加电荷补偿剂Na+可以显著提高其荧光强度。经计算,Ca_8Mg(SiO_4)_4Cl2:3%Eu^(3+)样品的色坐标为(x=0.641,y=0.358),位于1931-色度图的红光区域。