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Y3A15O12：Ce^3＋（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。     

YAG:Ce,Mn微晶玻璃的制备及光谱性能研究

由于YAG:Ce微晶玻璃缺乏红色发光成分,导致其封装的白光LED显色指数低.以Y2O3-Al2 O3-SiO2-Li2O作为Ce,Mn掺杂的基质,制备了可提高显色指数的白光LED用YAG:Ce,Mn微晶玻璃.通过XRD测试、荧光测试和电光源测试表征了玻璃的晶相结构、光谱性能及荧光寿命,研究了Mn2+对YAG:Ce微晶玻璃发光的影响,并对其增红机制进行了探讨.结果表明:基玻璃在1400℃热处理可析出纯YAG晶相;YAG:Ce,Mn微晶玻璃在460 nm光激发下,在530 nm处有Ce3+的特征发射峰,由于Ce3+-Mn2+之间的能量传递,在585 nm处有Mn2的特征发射峰,从而使得YAG:Ce,Mn微晶玻璃的发光峰比YAG:Ce微晶玻璃的发光峰向红光方向宽化,有效地提高了白光LED的显色性能.     

共沉淀法制备YAG粉体影响因素研究

采用共沉淀法制备出性能良好的YAG(Y3A12(A1O4)3)纳米粉,对前驱体及不同温度下煅烧后的粉体进行差热、红外光谱、X射线衍射、比表面积和透射电镜等分析。结果表明:YAG粉体大小均匀,近似球形,且随着煅烧温度的升高,其颗粒逐渐变大,当温度达到1000℃时粉体全部为纯YAG立方相。随着母盐溶液(Y(NO3)3+Al(NO3)3)浓度的降低颗粒逐渐减少,并且粉体中YAM(Y4A12O9),Y2O3等相转化为纯YAG立方相。     

共沉淀-变相法制备YAG∶Ce

分别用共沉淀和共沉淀-流变相法合成了YAG∶Ce荧光粉。采用红外、热分析、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、荧光光谱仪对合成的荧光粉进行了表征。SEM图和光谱分析表明,用共沉淀-流变相法所制备的YAG∶Ce荧光粉粒度更细、分布更均匀,具有更高的发光强度。     

亚微米级Y3Al5O12:Ce3+荧光粉的共沉淀法合成、表征及光致发光

以金属硝酸盐为原料,使用NH3·H2O-NH4HCO3混合沉淀剂,开展了以反滴化学共沉淀方式和两步煅烧法合成掺铈的钇铝石榴石(Y3Al5O12Ce3+)黄色荧光粉研究.采用DTA-TGA和XRD研究共沉淀法制备的前驱体粉末热分解与钇铝石榴石晶相形成过程,通过荧光光谱和SEM研究荧光粉光致发光及添加剂对其发光和形貌影响规律.结果表明,采用化学共沉淀法合成温度比传统高温固相法降低300 ℃以上;荧光粉粒径0.3～1 μm,颗粒规则呈类球状;468 nm激发下荧光粉发射峰为532 nm;煅烧阶段添加氟化物,可使荧光粉的发射强度等发光特性明显提高,对控制Y3Al5O12Ce3+荧光粉的形貌有显著作用;与蓝光LED芯片封装后形成的白光LED色温Tc为5571 K,光效率为45 lm·W-1,显色指数Ra为79.9,色坐标为(0.3308,0.3476).     

喷雾热解法制备球形YAG:Ce3+荧光粉研究

采用喷雾热解法制备了无团聚的球形YAGCe3+荧光粉. 考察了前驱体溶液浓度、载气流速、热解温度对实验结果的影响. 当溶液浓度从0.05 mol·L-1增加至0.8 mol·L-1时, 所制备的前驱体粒子的平均粒径也从0.60增加至1.50 μm, 前驱体产量随着前驱体溶液的浓度增加呈现先上升后下降的趋势. 提高载气流速可以增加前驱体的产量. 当热解温度大于800 ℃时, 得到的粒子呈现实心球体. 通过比较喷雾热解法与固相煅烧法所制备的荧光粉, 喷雾热解法制备的荧光粉具有发光强度高、形貌好、粒径分布窄等优点.     

铈、钐掺杂YAG微晶玻璃制备及光谱性能

以Y2O3-A l2O3-S iO2-L i2O-K2O-Na2O玻璃作为Ce,Sm掺杂基质玻璃,制备出白光LED用YAG:Ce和YAG:Ce,Sm微晶玻璃。利用X射线衍射、荧光光度计对微晶玻璃的晶相、光谱性能及荧光寿命进行了研究。结果表明:掺杂铈或铈钐共掺杂基质玻璃在1400℃热处理得到的几乎是纯YAG晶相;并且YAG:Ce和YAG:Ce,Sm微晶玻璃在454 nm有特征激发峰,说明它们能被蓝光芯片有效激发;在蓝光芯片激发下,YAG:Ce微晶玻璃在480~700 nm产生有效发射,发射光谱中心波长531 nm,同时铈钐共掺微晶玻璃在566,602,615,650 nm都有窄的发射峰,可以提高LED s的显色性、降低色温;此外,浓度掺杂实验表明钐的较好掺杂浓度范围是Ce:Sm为10∶2~10∶10;YAG:Ce和YAG:Ce,Sm微晶玻璃的荧光衰减曲线表明,YAG:Ce微晶玻璃的荧光寿命要长于YAG:Ce,Sm微晶玻璃。     

流延等静压成型法制备YAG:Ce荧光陶瓷：性能及应用

采用水基流延等静压成型工艺,结合高温固相烧结成功制备了YAG:Ce荧光陶瓷。为考察水基流延等静压成型工艺对YAG:Ce荧光陶瓷产品性能的影响,在平行条件下制备了非水基YAG:Ce荧光陶瓷。与非水基荧光陶瓷相比,采用水基流延等静压成型工艺制备的YAG:Ce荧光陶瓷的X射线衍射(XRD)衍射强度明显增强,样品粒径分布更均匀,荧光激发和发射强度明显增强,平均荧光寿命延长,热稳定性提高。因此,基于水基荧光陶瓷的白光,其显色指数(68.8)和发光效率(169.18 lm·W^-1)明显提升。本研究为水基和非水基流延等静压成型-高温固相烧结制备YAG:Ce荧光陶瓷的相关研究奠定了一定的理论和实验依据。     

稀土钒磷酸盐荧光粉的共沉淀法合成及光致发光

以稀土、钒的氯化物为原料，以氨水、双氧水和磷酸氢二铵溶液作复合沉淀剂，采用共沉淀工艺合成了YP1-xVxO4：RE^3 (RE=Sm，Eu，Dy，Tm，Er)荧光粉。利用XRD，SEM，紫外以及真空紫外激发下的发射光谱对其进行表征，并探讨其实际应用的可能性。结果表明，共沉淀法合成的稀土钒磷酸盐荧光粉颗粒形貌规则、均一；YP0.2V0.8O4：Eu^3 荧光粉发射主峰位于619．5nm，是现有PDP商品(Y，Gd)BO3：Eu^3 荧光粉的良好替代品；发射橙红光的YP0.4V0.6O4：Sm^3 荧光粉是价格低廉的稀土三基色灯用Y2O3：Eu^3 红粉的替代品；Dy^3 ,Tm^3 共掺杂YP0.4V0.6O4可直接得到发白光的二基色灯用荧光粉。     

亚微米级Y3Al5O12∶Ce3+荧光粉的共沉淀法合成、表征及光致发光

以金属硝酸盐为原料,使用NH3·H2O-NH4HCO3混合沉淀剂,开展了以反滴化学共沉淀方式和两步煅烧法合成掺铈的钇铝石榴石(Y3Al5O12∶Ce3 )黄色荧光粉研究。采用DTA-TGA和XRD研究共沉淀法制备的前驱体粉末热分解与钇铝石榴石晶相形成过程,通过荧光光谱和SEM研究荧光粉光致发光及添加剂对其发光和形貌影响规律。结果表明,采用化学共沉淀法合成温度比传统高温固相法降低300℃以上;荧光粉粒径0.3～1μm,颗粒规则呈类球状;468nm激发下荧光粉发射峰为532nm;煅烧阶段添加氟化物,可使荧光粉的发射强度等发光特性明显提高,对控制Y3Al5O12∶Ce3 荧光粉的形貌有显著作用;与蓝光LED芯片封装后形成的白光LED色温Tc为5571K,光效率为45lm·W-1,显色指数Ra为79.9,色坐标为(0.3308,0.3476)。     

发光体YAG的软化学方法合成

发光体ＹＡＧ的软化学方法合成石士考刘行仁（河北师范大学化学系石家庄０５００９１）（中国科学院长春物理研究所１３００２１）ＹＡＧ（Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２）不仅具有优良的光学和机械性质，还是极好的阴极射线发光（ＣＬ）、电致发光（ＥＬ）和光致发光（ＰＬ）材料［１...     

稀土氧化物前驱体的合成及其对YAG:Ce荧光粉影响的研究

分别用草酸和碳酸氢铵为沉淀剂通过沉淀法制备氧化钇及钇铈复合氧化物.并以其为原料,在高温下合成YAG:Ce黄色荧光粉.用XRD、SEM、粒度测试仪、光谱分析仪等表征了氧化物前驱体和YAG:Ce.SEM和比表面测试结果表明,碳酸氢铵沉淀法制备的氧化钇或钇铈复合氧化物的一次粒径约100nm,形貌规则,比表面积高.用该钇铈复合氧化物合成的YAG:Ce具有发光强度高、形貌规则、粒度小等优点.     

助熔剂NaF对YAG∶Ce荧光粉结构及发光性能影响

利用化学共沉淀法,研究氟化钠助熔剂对YAG:Ce荧光粉结构及发光性能影响.采用XRD分析不同含量氟化钠助熔剂的YAG晶相形成过程,通过SEM和荧光光谱研究氟化钠助熔剂对其发光和形貌影响规律.结果表明,含氟化钠助熔剂的YAG:Ce荧光粉,合成温度可降低300℃,且不影响YAG晶相形成;随氟化钠添加量增加,荧光粉结晶度增加,发光强度增强;NaF添加量6%为最佳,其颗粒表面呈规则类球状,粒径1μm左右,分布较均匀,氟化钠在荧光粉晶相形成过程中除具有助熔剂作用外,Na+还具有电荷补偿的作用;探讨氟化钠引起荧光粉光致发光峰蓝移的机理.     

有机-无机杂化凝胶法合成YAG∶Ce3+荧光粉的包膜及其稳定性

本文以金属硝酸盐为原料，柠檬酸为配位剂的有机-无机杂化凝胶法来合成掺杂三价铈离子的钇铝石榴石荧光粉，采用X-射线衍射法研究了杂化凝胶在煅烧过程中的相转变机制。结果表明:杂化凝胶在煅烧过程中可以通过两条途径形成Y₃Al₅O₁₂(YAG)相:一是由无定形Y₂O₃和Al₂O₃直接向YAG相的一步相转变;二是由无定型Y₂O_{3相似文献}   

甘氨酸燃烧合成YAG∶Tb荧光粉的微观结构和发光特性

Luminescent terbium doped yttrium aluminum garnet (YAG∶Tb) powders were prepared using yttrium and aluminum oxide precursor particles produced by combustion process with glycine. Heat treatment of the resulting precursor powders at 950℃ or 1450℃ for 2h, yielded pure YAG particles. The morphology of YAG∶Yb phosphor after sintering at 1450℃ appeared to be spherical or elliptical and the grain size of the phosphor was in the range of 0.6 to 1.4μm. From the photoluminescence spectra, transitions ⁵D₄- ⁷F_J corresponding to Tb³⁺ in YAG matrices were identified. The prominent transition ⁵D₄- ⁷F₆ emission for YAG∶0.05Tb phosphor after sintering at 1450℃ was very significant to improve the chromaticity of YAG∶Tb phosphor.     

Spectral Property and Thermal Quenching Behavior of Tb3+-Doped YAG∶Ce Phosphor

A series of YAG:Ce,Tb phosphors were synthesized by vacuum sintering method.Moreover,their spectral properties,thermal quenching behaviors and color rendering properties were investigated systematically.The photoluminescence emission spectra of YAG:Ce,Tb show a great red shift compared with that of YAG:Ce.Direct energy transfer from Tb~(3+) to Ce~(3+) ions is verified based on the analysis of different photoluminescence spectra.The quenching temperature for Tb~(3+)-doped YAG:Ce phosphors is about 490 K.The thermal activation energy is estimated to be 0.18 and 0.291 eV for Tb~(3+)-doped YAG:Ce and YAG:Ce phosphors,respectively.The smaller activation energy for Tb~(3+)-doped YAG:Ce means a more rapid nonradiative transition from 5d to 4f state,thus resulting in the lower quenching temperature.In addition,white LEDs with improved color rendering properties are achieved by using modified YAG:Ce,Tb phosphors.     

绿色荧光体CaSe2O4:Ce3+的共沉淀合成与表征

以草酸为沉淀剂,用共沉淀法合成前驱体粉末,然后将前驱体粉末在5%H2+95%N2的还原气氛下煅烧,得到发光性能良好的CaSe2O4:Ce3+荧光粉.应用X射线粉末衍射(XRD)、荧光光谱(FS)、综合热分析(TC-DSC)和扫描电镜(SEM)等测试手段对前驱物及煅烧后的粉体进行表征.结果表明:烧结温度于800℃以上时,都町以得到正交结构的纯相CaSc2O4:Ce3+荧光体;其最大激发和发射波长分别在450和510 nm,与高温固相法所得产品的发射波长相同.荧光粉优化的合成条件为:Ce3+的最件掺杂浓度为1%(摩尔分数),最佳煅烧条件为1100℃煅烧6 h.最佳煅烧温度较传统的高温固相法(1600℃)低了约500℃,所得产品的发光强度接近高温固相法的产品.