YAG:Ce纳米荧光粉发光的温度依赖特性

用沉淀法制备了YAG:Ce纳米荧光粉.用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对粉体煅烧过程的相变和形貌进行了表征.研究了80～400K范围内,YAG:Ce纳米荧光粉发光和衰减的温度依赖特性.结果表明,前躯体由纳米颗粒组成.900℃煅烧时,粉体由非晶态直接转变为YAG相.YAG:Ce的发光强度随温度的升高而减弱.YAG:Ce纳米荧光粉的衰减包含两个指数项,长时间项反映了体相Ce^(3+)的荧光衰减,随着温度的升高不断减小.短时间项反映了表面Ce^(3+)的荧光衰减,随着温度的升高呈下降趋势,由于受到表面效应的影响,中间出现小幅的阶跃.

YAG:Ce荧光粉的喷雾干燥热解二步法合成与表征

采用喷雾干燥热解二步法合成Y3Al5O12:Ce3+(YAG:Ce)荧光粉,利用XRD,FT-IR,SEM和荧光光谱等方法分析不同热解温度下YAG:Ce荧光粉的结构变化,评价柠檬酸和助熔剂NaF对荧光粉光致发光性能的影响规律。结果表明,热解温度为1100℃时的荧光粉中不含YAP等过渡相,其结晶度随热解温度增加而提高;加入柠檬酸能显著改善产物形态,为典型球形颗粒,且以浓度0.08mol.L-1为最佳;加入NaF可降低YAG相形成温度,提高荧光粉的发光强度,其最优值为0.0075mol.L-1;与蓝光LED芯片封装形成白光LED的显色指数Ra为85.6,色坐标为(0.3184,0.3419),色温Tc为6165K。

丙二酸溶胶-凝胶法合成亚微米级YAG:Ce,Gd黄色荧光粉

以丙二酸为络合剂,通过溶胶-凝胶法合成了亚微米级YAG:Ce,Gd黄色荧光粉。采用TG/DSC、XRD研究干凝胶热分解和YAG晶相形成的过程;通过荧光光谱分析了Gd3+的掺杂对荧光粉的发光强度的影响规律;通过SEM观察粉体的微观形貌。结果表明:经1200℃煅烧3h得到的荧光粉,粉体粒径为0.3～1μm,颗粒规则接近球形;随着Gd3+掺杂量的增加,荧光粉的发射光谱由525nm红移到550nm。

YAG∶Ce,Yb近红外下转换荧光粉中的离子簇集

通过457 nm和915 nm连续激光器对固相反应法和溶胶-凝胶法制备的YAG:Ce,Yb荧光粉中的Yb^(3+)近红外发光和可见上转换发光能量转移机制进行了研究。两种激发下,溶胶-凝胶法样品的近红外发光猝灭浓度均在5%左右,发光强度变化曲线趋势相近;固相反应法产物,915 nm直接激发猝灭浓度为5%左右,457 nm间接激发猝灭浓度为10%左右,说明固相反应法掺杂离子分布更不均匀。样品中存在来自Yb^(3+)到杂质离子间能量传递和Yb^(3+)-Yb^(3+)离子对的两种上转换发光;固相反应法产物Yb^(3+)-Yb^(3+)离子对协同发光强于溶胶-凝胶法产物,说明Yb^(3+)离子簇集现象较为明显,可能降低此类材料的实际近红外转换效率。

LED用YAG:Ce^(3+)荧光粉包覆SiO_2膜的研究

选用热稳定性好、无色透明的SiO2为包覆物,采用溶胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,对YAG:Ce3+荧光粉的表面进行SiO2膜的包覆研究,以解决LED荧光粉在使用过程中突出的热劣化问题。采用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM)和荧光光谱(FS)等对包膜前后的YAG:Ce3+荧光粉的晶体结构、表面形貌、发光性能等进行表征和分析。结果表明,YAG:Ce3+荧光粉表面上包覆了一层均匀且致密的氧化硅膜层,且对包膜后的YAG:Ce3+荧光粉的发光性能基本没有影响,包覆效果较好。

YAG:Ce^(3+)荧光粉最佳配方及其烧结工艺的探究(英文)

由于YAG:Ce3+荧光粉在白光发光二极管中的广泛应用,使其受到越来越多的关注.但是出于商业利益,其最佳配方和烧结工艺却是保密的.利用固相法,通过控制所掺杂Ce3+的浓度及调节烧结温度制备一系列YAG:Ce3+荧光粉.测试结果表明:当激发光波长为460 nm时,该荧光粉的发射波长为540 nm;最佳掺杂Ce3+的浓度及烧结温度分别为2%和1 400℃;此外,发射波长有红移的现象,此更符合现代固态照明对色度的需要.

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。

XPS在YAG:Ce^(3+)荧光粉中Ce^(3+)半定量分析方面的应用

利用XPS测试方法对YAG:Ce3+荧光粉中的Ce3+含量进行了半定量分析,为研究Ce3+含量与YAG:Ce3+荧光粉发光强度的关系,在不同的烧结气氛下制备了一系列YAG:Ce3+荧光粉样品。通过分峰拟合计算可知,在4种不同的制备条件下,Ce3+的相对含量(fCe3+,用Ce3+峰面积与Ce3++Ce4+峰面积之比来估算)分别是88.46%,77.55%,75.33%和68.14%,所对应的烧结气氛依次为CO和N2的混合气氛、CO气氛、N2气氛和空气烧结气氛。YAG:Ce3+荧光粉的发光强度随着Ce3+相对含量的增加有显著增强。

基于蓝光LED的白光器件：用于固体发光的小颗粒YAG：Ce型荧光粉的合成

文章介绍了小颗粒YAG：Ce荧光粉的三种合成方法。这种荧光粉受到蓝光LED发出的光线的激发会发出黄光。在合成的pcLEDs里，蓝光和黄光混合形成了白光。本文解释了这种涂有YAG：Ce荧光粉的pcLED的色点的依赖性以及通过添加修复晶格点阵的催化剂以改变这种依赖型的方法。另外，文章还讨论了Ce件聚集中心的YAG：Ce荧光粉的效率的测量、烧成温度、激发波长。

LED白光照明用(Y_(0.98-x)Sr_x)_3Al_5O_(12):Ce_(0.06)和(Y_(0.98-x)Ba_x)_3Al_5O_(12):Ce_(0.06)系列荧光粉的晶相与荧光光谱

本研究采用较温和的高温固相法,用碱土金属离子Sr2+和Ba2+取代Y3+离子进行基质取代,合成了一系列(Y0.98-xSrx)3Al5O12:Ce0.06和(Y0.98-xBax)3Al5O12:Ce0.06荧光粉。运用XRD对荧光粉进行了表征,试验结果表明:在一定的掺杂取代范围内,这些体系具有立方石榴石结构。运用荧光光谱仪对荧光粉的发光性能进行了表征,试验结果表明:当用Sr2+或Ba2+取代Y3+离子时,随着Sr2+、Ba2+取代量的增大,发射峰峰值不变,发光强度都是先增大后减小,分别在x=0.10和0.05时达到最大值。这可能是电荷补偿效应的作用,即用2价的Sr2+或Ba2+取代3价的Y3+产生的负电荷补偿Ce4+转化成Ce3+所需要的负电荷。

YAG荧光粉的表面改性及其发光和热/湿劣化性能研究

采用高温固相法合成了YAG:Ce^(3+)黄色荧光粉,基于Stober法的包覆技术对YAG:Ce^(3+)进行了SiO_2包覆实验,研究了表面包覆对荧光粉发光特性的影响;并系统探讨了YAG:Ce^(3+)@SiO_2荧光粉的耐高温高湿性能.研究表明,通过改进包覆工艺实现了形貌均匀的YAG:Ce^(3+)@SiO_2核-壳荧光粉;当包覆粒径在100nm左右时,粉体表面缺陷改善,发光强度相对于YAG:Ce^(3+)荧光粉提高了34%;设计并实现了高温高湿实验,在相同实验条件下与YAG:Ce^(3+)荧光粉对比,YAG:Ce^(3+)@SiO_2荧光粉在180℃时的发光强度衰减减小了4%,同时在180℃对应的湿度条件下,发光光谱强度衰减减小了8%.这表明,表面改性技术有效地改善了荧光粉的热稳定性和耐湿性,将有效促进蓝光芯片激发黄光荧光粉的白光LED在室外大功率照明中的应用.

荧光粉的温度猝灭性质对WLED光参数的影响

照明用白光LED大多数是由蓝光LED芯片激发黄色YAG∶Ce^(3+)系荧光粉得到。荧光粉的温度猝灭性质显著地影响WLED的光效和光色参数,通过利用LED加速老化与寿命测试系统,研究了用YAG∶Ce^(3+)系荧光粉制成的WLED在60 mA电流驱动下的变温亮度和500 h内的光色参数变化,结果表明温度会显著影响WLED的光效、光色参数。

Ce^(3+)掺杂铝酸盐荧光粉的制备及性能研究

本文于探究制备YAG黄色荧光粉的最佳工艺参数,从而提高白光LED的发光性能和生产效率。采用了高温固相法制备Ce^(3+)掺杂铝酸盐YAG(Y_(3-x)Al_5O_(12)∶Ce_x^(3+))黄色荧光粉样品,其中x=0.02,0.04,0.06,0.08,0.1。实验以氧化钇,氧化铈,氧化铝为原料,添加不同助熔剂(硼酸,BaF_2)制得YAG,利用X射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM),荧光光谱分析仪(PL)等测试分析了产物的物相,形貌及发光性能等。通过对激活剂浓度不同以及助熔剂不同样品的发射光谱进行比较,得出结论:在煅烧温度1 300℃,保温时间为4 h时,当激活剂的掺杂浓度为x=0.06,生成YAG质量的3%的硼酸和3%的BaF_2混合为助熔剂时,制得的YAG∶Ce^(3+)的发光性能最好,并且在主激发光为455 nm的可见光激发下,发射光谱的发射峰值为530 nm。

YAG:Ce^(3+)玻璃陶瓷白光LED的发光特性

用化学共沉淀法制备掺铈钇铝石榴石(YAG:Ce3+)前驱体,以B2O3-Al2O3-SiO2-Na2O为玻璃基质制作Ce3+掺杂YAG玻璃陶瓷,并封装成玻璃陶瓷白光发光二极管(LED)。改变玻璃陶瓷基片厚度和外形,测量玻璃陶瓷白光LED的光电色参数,并与常规涂敷YAG荧光粉方法制作的白光LED进行对照比较。结果表明,玻璃陶瓷白光LED发射光谱波形与普通白光LED光谱基本一致。玻璃陶瓷基片从0.50mm变化到0.90mm厚时,相关色温(CCT)从4 182 K增加到8862K。0.60mm厚平板玻璃陶瓷基片封装成的白光LED荧光能量转换效率约为20%,中心CCT为6396K,-85°和+85°视角CCT分别为5921K和5898K;而平凸玻璃陶瓷基片封装成的白光LED,-85°和+85°视角CCT变化范围可控制在150K范围内。

杂散光及堆积效应对时间分辨光谱的影响

采用时间相关单光子计数法对YAG:Ce荧光粉的时间分辨光谱进行了测试分析。发现泵浦光源以杂散光的形式进入光谱仪探测器是引起时间分辨光谱失真的重要原因;同时,样品本身发射的大量光子也会引起光子堆积效应,从而使实际测得的时间分辨光谱向短寿命方向偏移。为了获得准确的时间分辨光谱,利用窄带的带通滤光片对泵浦光源的发射带宽进行了校正。结果表明,待测样品仍能被经过滤光片校正的激发光源有效激发;同时,激发光源对样品的时间分辨光谱不再产生干扰作用,充分消除了泵浦光源作为杂散光引起的测试误差。最后通过严格控制检测到的荧光光子数与光源脉冲数的比例,有效降低了光子堆积效应引起的测试误差。