摘要 近年来，固态照明得到了极大的发展，LED 照明已经成为了新的发展趋势。白光 LED 是一种高光效、长寿命光源，应用前景极为广泛，但 LED 发展时日尚短，仍然有诸多问题需要改进。白光 LED 的发光性能很大程度上受荧光粉性能的影响。本论文采用高温固相法合成了 Eu 单掺杂、Tb 单掺杂及 Eu、Tb 共掺杂的偏磷酸盐荧光粉。通过 X 射线衍射（XRD）、EX、EM 荧光光谱、CIE 色度坐标等表征手段研究了制备样品的结构、不同掺杂情况下的发光性能及颜色变化情况。结果显示制备的荧光粉结构较纯， 同时研究了单掺杂和共掺杂Eu 和 Tb 时的离子浓度与发光强度关系，以及其电子跃迁和能量传递关系对其发光性能的影响。35978
毕业论文关键词：荧光粉；Eu；Tb；性能表征
The study on the spectral properties of the phosphatephosphors doped Eu and Tb
Abstract In recent year, solid-state lighting has been greatly developed, LED hasbecome a new trend . White LED has many advantage of high luminous efficiency,long life, and application prospect is extremely broad. But LED development time isshort, there are still many problems need to be improved. The luminescent propertiesof white LED were greatly influenced by the properties of the phosphors.In this thesis,Eu single-doped, Tb single-doped,Tb and Eu doped phosphors were synthesized byhigh temperature solid-state reaction method. The structure and luminescenceproperties of the prepared samples were studied by X ray diffraction (XRD),fluorescence excitation and fluorescence emission.The results show that the structureof the prepared phosphor is pure and the relationship between the ion concentrationand the luminescence intensity doped Tb and Eu is studied.The effect of the electrontransition and energy transfer relation on the luminescence properties is also studied.
KeyWords ：Phosphor；Eu；Tb；Performance characterization
目录
1前言1
11白光LED及背景1
12间距太大发光及发光原理2
13色度学原理4
131CIE色度坐标与色温4
132CRI显色指数与发光效率5
14制备方法6
141高温固相合成法6
142溶胶-凝胶法7
143共沉淀法7
144燃烧法7
145微波法8
146喷雾干燥法8
15表征方法8
151X射线衍射(XRD)8
152激发光谱发射光谱8
16磷酸盐荧光粉的发展9
17掺杂的稀土元素Eu及Tb9
171Eu3+离子9172Tb3+离子10
18本课题的研究意义10
2制备12
21实验设备12
22实验试剂12
23样品的制备13
3单掺Eu的Na3Y2(PO4)3荧光粉14
31XRD14
32荧光光谱14
33小结16
4单掺杂Tb的Na3Y2(PO4)3荧光粉17
41XRD17
42荧光光谱18
43小结20
5共掺杂Eu、Tb的Na3Y2(PO4)3荧光粉21
61XRD21
62荧光光谱23
63CIE色度坐标25
7总结与发展27
致谢28
参考文献29
1.前言
1.1 白光 LED 及背景近几年来，固态照明得到了极大的发展，并逐渐形成发光材料的主流。固态照明中，白色发光二极管(Light-Emitting Diode, LED)是大家关注的重点，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件。 其构造是将发光的核心部件半导体晶片固定在一个支架上，支架的两个引脚分别是外接电源正极和负极，用导电的金属材料（如金丝)将晶片的正负极和支架的正负极分别对应连接起来，最后将整个装置用环氧树脂封装起来，再经过一系列热处理便得到 LED 成品。与白炽灯和荧光灯相比，白光LED具有显著优势[1]。目前我国照明市场规模庞大，但主要还是以白炽灯和荧光灯等传统光源为主。按光源灯具的销售量来看，LED 照明光源在照明市场的占有率还不到1%，远未成为主流的照明光源，主要是因为目前 LED 光源灯具的成本比白炽灯和荧光灯要高，这制约着 LED 光源在市场的扩大。我国的 LED 光源照明的应用除了在街道照明和隧道照明等方面应用较多外， 在室内家居照明领域的应用落后于欧美、日本等发达国家。但是自 2010 年以来，全球 LED照明产业发展迅速，多国政府出台了促进LED 应用的相关政策， 我国政府也出台了一系列促进LED光源照明的应用措施，LED照明的应用在照明市场中迅速发展。白光LED 是一种高光效、长寿命光源，应用前景极为广泛，主要用于常规照明，逐步取代白炽灯及荧光灯等常规光源只是时间问题。随着时间推移和性能的改进 LED 的应用所能取代的光源品种和数量在不断扩大， 正如半导体电子元器件取代真空电子器件，半导体激光器取代气体激光器一样。这是一个自然发展的过程，依条件成熟程度而渐变，在目前状态下 LED 发展时日尚短，仍然有诸多参数需要改进，在成熟的领域逐步推广。白光 LED 的主要用途可应用于以下几个方面： Eu,Tb 掺杂的磷酸盐荧光粉光谱性能研究:http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_34216.html