固相合成Ca2SrMoO6-Eu红色荧光粉及其性能研究(2)

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2.4.4 荧光粉 Ca2SrMoO6-Eu3+的发光强度 . 19

2.4.6 荧光粉 Ca2SrMoO6-Eu3+样品的色坐标分析 . 20

3 结论 ... 21

致谢 . 22

参考文献 ... 23 、
1 绪论半导体白色发光二极管(白光 LED)作为一种新型固态照明器件，具有发光效率高、寿命长、体积小、反应速度快、稳定性好、无污染、节能环保等优点。广泛应用于移动通讯、城市景观照明、汽车灯、交通信号灯、LCD背光源、室内外普通照明等多种照明领域。受到广泛关注，具有广阔的应用前景。常用的白光 LED技术通过蓝光 LED芯片+黄光荧光粉获得，在该技术方案中，由于缺乏红色荧光粉导致该白光 LED光源存在显色指数低、色彩还原性差等问题。在紫外 LED芯片+红、绿、蓝三基色荧光粉组装的白光 LED中，3 种荧光粉的效率都需要较大提高，其中红色荧光粉的效率最低；在蓝光 LED 芯片+红绿荧光粉组装的白光 LED中源Y自Z优尔W.论~文'网·www.youerw.com，绿色荧光粉的发光效率基本上能满足需要，但需要大大提高红色荧光粉的效率。因此寻找和添加高效率红色荧光粉以提高显色性，是研发 LED的主要课题之一。以钼酸盐为基质的荧光粉具有良好的稳定性和发光性能，所以其在应用上有很大的潜力。在 MoO42-中，钼离子被 4 个 O2-包围着，位于四面体的对称中心，具有相对好的稳定性，是很好的基质材料。在近紫外区，钼酸盐荧光粉具有宽而强的电荷转移吸收带和属于 Eu3+的有效f-f跃迁[1]。由于钼酸根具有特殊的性质，可以有效吸收蓝紫光 LED发射的光谱，并传递给掺杂在钼酸盐基体中的稀土离子，因而钼酸盐荧光粉被认为是种很有前途的红色荧光粉材料[2-4]。因此，以钼酸盐为基质的材料在白光 LED荧光粉的研制中越来越受到重视。 1.1 荧光粉的发光过程稀土发光材料是光致发光的一种，物体受激发吸收能量而跃迁至激发态(非稳定态)在返回到基态的过程中，以光的形式放出能量。以稀土化合物为基质和以稀土元素为激活剂的发光材料，即稀土荧光粉，因为稀土元素原子的电子构型中存在 4f 轨道，当 4f 电子从高的能级以辐射弛豫的方式跃迁至低能级时就发出不同波长的光[5,6]。稀土元素原子具有丰富的电子能级，为多种能级跃迁创造了条件，从而获得多种发光性能。
1.1.1 荧光粉发光过程的能量传递激活剂吸收发光的能量变为激发态，然后又回到基态并发出光。这似乎暗示着所有的离子和所有的物质都可以发光。但是事实上并非如此，这样说的原因是由于在辐射过程中存在着竞争者，即还可以通过非辐射弛豫途径回到基态[7]。在该过程中，激发态的能量用于激发基质的振动，使基质的温度升高。为了研制高效的发光物质，应该尽量避免非辐射弛豫过程。整个发光过程能量的转换可以分为以下四种情况[8-11]：第一种情况：基质本身能够吸收激发光的能量成为激发态，然后回到基态以光的形式释放能量（如图 1.1所示）。第二种情况是：激活剂吸收发光的能量变为激发态，然后回到基态并发出光，由于在回到基态的过程中，部分能量可以通过热振动的形式释放出形成无辐射跃迁，无辐射跃迁的几率决定了发光材料的量子效率。第三种情况是：敏化剂吸收激发辐射，而激活剂不吸收激发辐射，所以激活剂不直接被激发，激发能量是由敏化剂转移到激活剂，在许多的发光材料中，激活剂没有吸收激发辐射的能量，这些能量是被基质中的离子吸收，然后基质的离子激发产生辐射，然后又将能量传递给激活剂，像这种能量传递的过程就成为敏化过（如图1.3所示）。第四种情况是：直接激活基质，基质将能量转移给激活剂，所以基质本身扮演的是敏化剂的作用（如图 1.4所示）。