溶胶-凝胶法制备YAG荧光粉及其性能研究

以金属硝酸盐为原料，柠檬酸为络合剂，采用溶胶-凝胶法制备出了Y3Al5O12：Ce^3＋黄色荧光粉。用X射线粉晶衍射（XRD）对其进行了物相鉴定，表明900℃时已经得到纯的钇铝石榴石相（YAG）。用红外吸收光谱对所得粉体进行分析表明，当煅烧温度升高到900℃时，在低频区出现了位于724cm、792cm^-1的峰，这是YAG晶相金属与氧原子间的特征振动峰，说明YAG相已经形成。用扫描电镜（SEM）对其形貌分析，结果表明得到的产物粒径大致在3～10μm之间，平均粒径为6μm。用荧光光谱仪对其荧光光谱进行了研究，结果显示，在煅烧温度为1200℃时，其发光光谱强度最大。

YAG∶Ce荧光粉的柠檬酸-凝胶法合成与表征

采用柠檬酸-凝胶法合成技术制备YAG∶Ce荧光粉,研究了Ce3+掺杂量、煅烧温度对荧光粉的光谱强度的影响。结果表明:当Ce3+掺杂量x≤0.07时,光谱强度随x增大而增强;当x>0.07时,光谱强度随x增大而减弱。随着煅烧温度的提高,粉体的结晶度不断提高,YAG∶Ce荧光粉的光谱相对强度逐渐增强。光谱的峰形和峰值不受温度和x的影响,主激发峰位于469nm,发射峰位于529nm。

溶胶-凝胶法制备YAG∶Ce,Yb纳米荧光粉及其发光性质研究

使用溶胶-凝胶法在不同煅烧温度下制备了不同掺杂的YAG∶Ce,Yb荧光粉。使用扫描电镜、X射线衍射仪对其形貌、结构进行了表征;采用光致发光、荧光寿命等技术,对其发光性质进行了研究。结果表明:粉体粒径随煅烧温度上升而增大,在1 000℃下,得到平均尺寸~84 nm的纳米荧光粉。溶胶-凝胶法产物与高温固态法产物相比,Yb^(3+)离子发光的猝灭浓度由10%下降至5%。这可能是由于溶胶-凝胶反应产物体系中掺杂离子分布更加均匀所致。

煅烧工艺对YAG:Ce^(3+)荧光粉的显微形貌和发光性能的影响

利用高分子网络凝胶法制备YAG:Ce3+荧光粉,研究了煅烧温度、煅烧时间等对荧光粉的晶化过程、显微形貌及发光性能的影响。结果表明:高分子网络凝胶法可在1000℃煅烧温度下获得晶型完整的YAG:Ce3+荧光粉;随着煅烧温度的升高晶粒尺寸增大,1000℃时平均粒径为50nm,在1300℃时平均粒径为120nm。随温度的升高和粒径的长大其相对发光强度也逐渐提高;随着保温时间的延长,晶粒变化不大,但发光强度逐渐提高,在400min时由于Ce离子氧化而发生蓝移。