2.4.3荧光光谱仪测试 10

2.4.4 色坐标 10

3 结果与讨论 11

3.1 碳还原(Ca0.45,Sr0.5Eu0.05)7(SiO3)6Cl2-2xF2x表征 11

3.1.1 XRD分析 11

3.1.2 三维荧光图谱分析 12

3.1.3荧光性能 13

3.1.4色坐标分析 14

3.2 氢气还原(Ca0.475,Sr0.5Eu0.025)7(SiO3)6Cl2-2xF2x表征 16

3.2.1 荧光性能分析 16

3.2.2 色坐标分析 17

3.2.3 SEM和EDS能谱分析 20

3.2.4 温度稳定性分析 21

4 结论 22

致谢 23

参考文献 24

1 绪论

1.1 引言

人类的历史上，光有着神奇的魔力，促使着人不断去追寻探索。自从人类学会钻木和燧石取火之后，火给野蛮时代的人类带来了光明与温暖。人类将松脂和脂肪类的东西涂在木棍上做成了火把，成为了人类历史上所谓的第一盏“灯”。在那之后，人类将油脂放入容器中，用草等材料作为灯芯制作了油灯。油灯随着历史在材料上经过不断的改良陪伴了人类一段漫长的历史，直到电灯的出现。电的出现，让人类的生产力得到了质的飞越，而白炽灯的出现在人类的照明史上又书写了新的篇章。

与此同时，LED技术也在随时代的发展而进步。1907年，Henry Joseph Round第一次在一块碳化硅中观察到电致发光现象。1936年，GeorgeDestiau的一份关于硫化锌粉末发射光的报告。随着电流的应用和认识，最终出现“电致发光”术语。1955年，美国无线电公司的Rubin Braunstein发现了砷化镓(GaAs)与其他半导体合金的红外线作用。1962-1968年，惠普和Monsanto公司推出新型LED材料，LED灯的研发取得突破进展，能够发出红光，橙光和黄光。1971年推出了具有相同效率的GaP绿色芯片LED。1990年，开发出了能够提供相当与最好的红色器件性能的AllnGaP技术。1994年，日本科学家中村修二在InGaN（氮化铟镓）基片上研制出了第一只蓝色LED，由此蓝光的出现使白光LED称为可能。

LED(Light Emitting Diode)被公认为是21世纪的新能源。它具有体积小，电压低，使用寿命长，高亮度，低热量，环保的优点。广泛的应用于汽车，室内照明，交通信号等照明区域。[1]

白光LED是所谓的半导体照明(semiconductor lighting)或固态照明(solid state lighting，SSL)这一新领域中的发光元件。已实现制品化并且普及的白光LED光源，是由半导体LED激发光源(蓝光，近紫外LED晶片)与荧光体组合而成的。白光LED所用的荧光粉非常关键，他的性能直接影响白光LED的色坐标，色温，发光强度等。目前为止，白光LED技术主要有：(1)利用三基色原理，将红，绿，蓝三基色按一定比例混合得到白光;(2)利用蓝光LED芯片激发YAG:Ce3+系列黄色荧光粉发出黄光，两种光混合后制得白光；(3)通过激发掺杂Dy3+的荧光粉，获得Dy3+的蓝光和黄光从而制得白光。

1.2白光LED荧光粉

1.2.1 发光材料的发光原理

发光的过程概括地说是吸收能量和释放能量的过程。当物质受到如光照，外加电场或电子束轰击等作用后，吸收外界能量，外层电子处于激发态，它在跃迁回到基态的过程中，吸收的能量会通过光和热的形式释放出来。如果这一部分形式以光的电磁波形式辐射出来，即为发光。发光材料主要由两种分别为荧光材料和磷光材料。大多数都是无机材料，在高温下对基质晶格中掺入其他元素的离子或原子会产生杂质缺陷而发光[2]。掺入的杂质浓度一般都比较低，因为高浓度的掺杂将会降低材料的发光效率(即浓度猝灭)。大多数荧光粉是白色的，这样可以很好的防止对可见光的吸收。在很多时候杂质离子发出发射光，因为这种特性，人们将之称为激活剂，也叫发光中心[3]。而当激活剂离子的吸收太弱时，人们会再掺入一种杂质离子(敏化剂)，这种离子可以将激发辐射的能量传递给激活剂。这样可以不改变基质晶格通过改变掺杂离子的种类来调控。