白光LED用荧光粉SrCaSiO4:Eu 2+的制备及其光谱性能研究
《2024年白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》范文
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着LED技术的不断发展和普及,白光LED已成为照明领域的重要应用之一。
在白光LED中,红色荧光粉扮演着重要的角色,对LED的发光颜色、亮度和显色性能有着重要的影响。
因此,研究制备高质量的红色荧光粉,对于提高白光LED的性能具有重要意义。
本文旨在研究白光LED用红色荧光粉的制备方法及其发光性能,为相关研究和应用提供参考。
二、红色荧光粉的制备1. 材料准备制备红色荧光粉所需的主要材料包括稀土氧化物、硅酸盐等。
其中,稀土氧化物提供了红色荧光粉的发光元素,而硅酸盐则作为基质材料,起到稳定荧光粉结构的作用。
2. 制备方法本研究采用高温固相法制备红色荧光粉。
具体步骤如下:首先,将稀土氧化物与硅酸盐按照一定比例混合均匀;然后,将混合物在高温下进行煅烧,使原料充分反应并形成稳定的晶体结构;最后,经过粉碎、筛选等工艺,得到红色荧光粉。
三、发光性能研究1. 发光性能指标本研究主要关注红色荧光粉的发光性能指标,包括发光亮度、色坐标、色纯度等。
这些指标反映了荧光粉的发光效果和显色性能,对于评价红色荧光粉的质量具有重要意义。
2. 实验方法为了研究红色荧光粉的发光性能,我们采用光谱分析仪、色度计等实验设备进行测试和分析。
具体步骤如下:首先,将制备好的红色荧光粉与LED芯片进行封装,形成白光LED器件;然后,通过光谱分析仪测试LED器件的发光光谱,得到荧光粉的发光性能参数;最后,利用色度计测试LED器件的色坐标和色纯度等指标。
四、结果与讨论1. 制备结果通过高温固相法制备得到的红色荧光粉具有较好的结晶度和稳定性。
通过SEM和TEM等手段观察,发现荧光粉颗粒均匀、致密,具有良好的分散性和稳定性。
2. 发光性能分析实验结果表明,制备得到的红色荧光粉具有较高的发光亮度和良好的显色性能。
在白光LED中应用时,能够有效地提高LED的亮度和显色性能。
此外,我们还发现,通过调整稀土氧化物的种类和含量,可以进一步优化红色荧光粉的发光性能。
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《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着科技的不断发展,白光LED作为现代照明的重要来源,已成为我们日常生活和商业用途的主要照明设备。
而在白光LED 的制作中,红色荧光粉是关键的组成部分,它的制备及发光性能直接影响着LED的照明效果和性能。
本文旨在探讨白光LED用红色荧光粉的制备方法,并对其发光性能进行深入研究。
二、红色荧光粉的制备红色荧光粉的制备方法多种多样,主要包括高温固相法、溶胶凝胶法、沉淀法等。
本实验主要采用高温固相法进行制备。
1. 材料准备实验所需的主要材料包括稀土氧化物(如氧化钇、氧化铕等)、硅酸盐等。
这些材料需经过精细研磨,以达到所需的粒度。
2. 制备过程将研磨后的材料按照一定比例混合,放入高温炉中,在还原气氛下进行高温烧结。
烧结完成后,进行冷却和研磨,得到红色荧光粉。
三、发光性能研究红色荧光粉的发光性能主要取决于其激发光谱、发射光谱、色坐标、量子效率等参数。
本部分将对这些参数进行详细研究。
1. 激发光谱和发射光谱通过光谱仪对红色荧光粉进行激发和发射测试,得到其激发光谱和发射光谱。
激发光谱反映了荧光粉对不同波长光的响应情况,而发射光谱则反映了荧光粉发出光的波长和强度。
2. 色坐标和量子效率色坐标是描述颜色的一种方法,它反映了荧光粉发出的光的颜色。
量子效率则反映了荧光粉的光转换效率,即吸收的光能转化为发出光能的效率。
通过测量色坐标和量子效率,可以评估红色荧光粉的性能。
四、结果与讨论1. 结果通过实验,我们得到了红色荧光粉的激发光谱、发射光谱、色坐标和量子效率等数据。
数据显示,我们制备的红色荧光粉具有较好的发光性能,其色坐标接近标准红光色坐标,量子效率也较高。
2. 讨论我们对实验结果进行了详细分析,发现红色荧光粉的发光性能受制备过程中温度、气氛、原料比例等因素的影响。
通过优化这些因素,我们可以进一步提高红色荧光粉的发光性能。
此外,我们还发现,通过调整荧光粉的成分和结构,可以改变其发光颜色和亮度,为白光LED的调色提供了更多的可能性。
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《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着照明技术的不断发展,白光LED(发光二极管)因其高效、节能、环保等优点,已广泛应用于各类照明领域。
在白光LED中,红色荧光粉作为一种关键组成部分,对于LED的显色指数和颜色饱和度起着至关重要的作用。
因此,对白光LED用红色荧光粉的制备及其发光性能的研究显得尤为重要。
本文将重点介绍红色荧光粉的制备方法及其发光性能的研究成果。
二、红色荧光粉的制备1. 材料准备制备红色荧光粉的主要原料包括氧化物、卤化物等无机化合物。
在实验过程中,还需准备研磨机、高温炉、干燥设备等实验器材。
2. 制备方法本文采用高温固相法制备红色荧光粉。
首先,将原料按照一定比例混合、研磨,使其充分混合均匀;然后,在高温炉中进行高温烧结,使原料发生化学反应生成目标荧光粉;最后,经过研磨、筛选等工序得到成品。
三、发光性能研究1. 激发光谱与发射光谱采用光谱仪对红色荧光粉的激发光谱与发射光谱进行测试。
激发光谱反映了荧光粉在不同波长激发下的响应情况,而发射光谱则反映了荧光粉在不同波长下的发光情况。
通过分析激发光谱与发射光谱,可以了解红色荧光粉的发光特性及光色转换效率。
2. 发光亮度与色坐标在白光LED中,红色荧光粉的发光亮度及色坐标是评价其性能的重要指标。
通过实验测试,可以得到红色荧光粉的发光亮度及色坐标数据。
这些数据可以反映荧光粉在实际应用中的表现,为优化制备工艺提供依据。
四、实验结果与分析1. 制备工艺优化通过多次实验,我们发现原料配比、烧结温度、烧结时间等因素对红色荧光粉的发光性能具有重要影响。
在优化这些工艺参数后,可以得到发光性能更佳的红色荧光粉。
2. 发光性能评价经过测试,我们发现所制备的红色荧光粉具有较高的发光亮度、良好的色纯度及较高的光色转换效率。
此外,其色坐标位于红光区域内,符合白光LED的应用需求。
这些结果表明,该红色荧光粉具有良好的应用前景。
五、结论本文采用高温固相法成功制备了白光LED用红色荧光粉,并对其发光性能进行了深入研究。
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》篇一摘要:本文旨在研究白光LED(发光二极管)中稀土高分子荧光粉的设计、合成以及发光性能。
本文通过优化荧光粉的成分设计,结合合成过程中的技术优化,提高了荧光粉的发光效率和稳定性。
经过详细研究,实验数据证明了新型稀土高分子荧光粉在白光LED领域具有较好的应用前景。
一、引言白光LED以其节能、高效和长寿命的优点在照明领域中获得了广泛应用。
稀土元素作为制造高效率荧光粉的关键材料,在白光LED中发挥着重要作用。
近年来,随着科技的发展,稀土高分子荧光粉因其良好的物理和化学性能,逐渐成为研究的热点。
本文将重点研究稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能。
二、荧光粉的成分设计本阶段主要通过实验设计和理论分析相结合的方法,确定了适合白光LED的稀土元素和高分子材料配比。
在保持白光色温的同时,尽可能地降低LED的光色参数。
我们首先根据相关理论预测了稀土离子在固态下可能的能量转移和颜色特性,再通过量子化学计算软件辅助优化荧光粉的结构。
通过多轮筛选和优化实验,我们最终确定了最优的配方组合。
三、合成方法与工艺优化本阶段采用先进的溶液法和溶胶凝胶法,在温度、时间等工艺参数上进行优化,实现了稀土高分子荧光粉的高效合成。
通过对比不同合成方法对荧光粉性能的影响,我们发现溶胶凝胶法在控制颗粒大小和分布上具有显著优势,能有效地提高荧光粉的发光效率。
此外,我们通过对工艺条件的控制,成功地实现了批量生产的稳定性和可靠性。
四、发光性能研究在成功合成稀土高分子荧光粉后,我们对其发光性能进行了深入研究。
通过测量和分析其激发光谱、发射光谱等数据,我们发现新型荧光粉具有较高的量子效率和良好的热稳定性。
此外,我们还研究了荧光粉在不同温度下的发光性能变化,并对其色坐标、色温等参数进行了测量和评估。
实验结果表明,新型稀土高分子荧光粉在白光LED中具有优异的发光性能。
五、结论本研究通过设计、合成及发光性能研究,成功开发出适用于白光LED的稀土高分子荧光粉。
白光LED照明用新型荧光粉的制备和性能研究
样品在最佳激发波长下 的发射光谱 由40 60m的光 潜带组 0— 0n 成, 两个 主发射 峰分 别位于 4 8 4 m 和 5 60 m 处 。从 图 l 6 .n 4 .n 可 以 看出 , 射光谱 呈现双峰 特征 。 发 一般情 况下 , 带状荧光光 谱 的能 量分 布符 合或近似 符合高斯 分布 。经与相 关研究结 果的 比对 , 这 两个发射 带可归结为处于不 同格位 上的二价铕离子 的5 - 跋 射 , d4 因源于不 同的格位 , 从而 它们混合成 白光 , 这两个发射 带的相对发 光强度随激 发波长 的变化而变化 。 从样 品的激 发光谱和 发射光谱 的分布可以看 出 , 杂离子 掺 在基质 中形 成 了独立 的两种离子 发光 中心 , 这 是 因为 E 的发光特性 与 E 在 晶格 中的点 u u 对 称性有关 , 以E 所 u 对样 品的相 对发光 强度
实验 。
25 O 3 0 0 35 0 4 0 0 4S 0 S 0 0 SS 0 S 0 0
司)Z - 2D暗 箱式紫外 分析仪 ( ,F 0 上海顾 村 电光 仪器厂 ) 。 等 12 实验合成过程 . 按化 学计量 比 , 称取一 定量 的 S C A. ,Mg ( R) r O ( R) O A. , SO( R 5E , (99%) 磨均 匀后 , i, A. )[ uO, .9 ,  ̄ 1 9 研 置于 刚玉坩 埚内 , 在还 原 气氛下烧 结3 小时 。 烧结结 束后 , 品在 还原 气氛条件 下随炉 冷 样 却 至低于20 0 ̄ C以下时取 出样品 , 将样 品研磨 , 0 目(.7mm) 过20 004 筛, 将过筛后的荧光粉放入烧 杯中, 加入适量浓 度的乙醇 , 浸泡一段 时 间后 , 放入超声波分 散器 中进行分 散处理 , 置分层后将表 面的 静 水滤掉 , 再加入蒸馏水 反复进 行清洗 , 到溶液 呈中性 , 置至溶液 直 静 澄清 , 滤掉上 层清液 , 所得样 品在 远红外 干燥 箱 中烘 干 (I  ̄) 将 1O , C 充分 研磨 , 到不 同 E 含量 的 S Mg i x u +的系列样 得 u r S, :E 2 O
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《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着照明技术的不断发展,白光LED(发光二极管)因其高效、节能、环保等优点,在照明和显示领域得到广泛应用。
而作为白光LED的重要组件之一,红色荧光粉的性能直接影响到LED的发光效率和色彩还原度。
因此,对红色荧光粉的制备工艺及发光性能进行研究具有重要的实际意义。
本文旨在研究白光LED用红色荧光粉的制备方法,并对其发光性能进行深入探讨。
二、红色荧光粉的制备1. 材料准备制备红色荧光粉所需材料主要包括稀土氧化物、硅酸盐等。
其中,稀土氧化物提供荧光粉的发光中心,硅酸盐则作为基质材料。
2. 制备方法本文采用高温固相法制备红色荧光粉。
首先,将稀土氧化物与硅酸盐按一定比例混合,经过球磨、干燥、预烧等工艺处理,得到预烧产物。
然后,将预烧产物进行高温烧结,得到红色荧光粉。
三、发光性能研究1. 发光性能指标红色荧光粉的发光性能主要从激发光谱、发射光谱、色坐标、量子效率等方面进行评估。
激发光谱表示荧光粉在不同波长光激发下的响应情况,发射光谱则表示荧光粉发射光的波长和强度。
色坐标反映荧光粉发光的颜色位置,量子效率则表示荧光粉的光电转换效率。
2. 实验结果与分析通过实验,我们得到了不同条件下制备的红色荧光粉的发光性能数据。
如图1所示,随着烧结温度的升高,红色荧光粉的发射强度先增加后降低。
这主要是因为适中的温度有利于稀土离子进入基质晶格并形成发光中心,而过高或过低的温度都会影响荧光粉的结晶质量和发光性能。
图2为红色荧光粉的激发光谱和发射光谱。
从图中可以看出,该荧光粉在紫外-蓝光区域有较好的激发性能,发射出纯度较高的红色光。
同时,该荧光粉的色坐标位于红光区域,表明其发光的颜色纯度较高。
此外,该荧光粉还具有较高的量子效率,有利于提高白光LED的发光效率和色彩还原度。
四、结论本文采用高温固相法成功制备了白光LED用红色荧光粉,并对其发光性能进行了深入研究。
实验结果表明,该红色荧光粉具有较好的激发性能、发射性能、色纯度和量子效率等优点。
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》范文
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》篇一一、引言白光LED作为新一代的照明技术,其光源以其高亮度、高效率、长寿命等优点,已经广泛应用于各种照明领域。
其中,稀土高分子荧光粉是白光LED的核心材料之一,其性能直接决定了LED的发光效果。
因此,对稀土高分子荧光粉的设计、合成及其发光性能的研究具有极其重要的意义。
本文以白光LED用稀土高分子荧光粉为研究对象,系统介绍了其设计、合成过程及发光性能研究。
二、稀土高分子荧光粉的设计1. 理论设计稀土高分子荧光粉的设计主要基于稀土元素的特殊电子结构,以及其在光激发下的发光特性。
设计过程中,我们首先确定了所需的稀土元素种类和浓度,然后根据LED的发光需求,设计了合适的分子结构和配体。
2. 结构设计在结构设计上,我们采用高分子载体与稀土离子复合的方式,制备出具有优异发光性能的稀土高分子荧光粉。
同时,我们还考虑了荧光粉的物理、化学稳定性,以确保其在恶劣环境下的稳定性。
三、稀土高分子荧光粉的合成1. 合成方法稀土高分子荧光粉的合成主要采用溶液法。
首先,将稀土盐和配体溶解在有机溶剂中,然后通过一定的化学反应将稀土离子与高分子载体结合,最后通过热处理或干燥得到荧光粉。
2. 实验步骤(1)选择合适的有机溶剂和稀土盐;(2)配制含有配体和稀土盐的溶液;(3)将溶液进行反应,使稀土离子与高分子载体结合;(4)将反应后的溶液进行热处理或干燥;(5)得到稀土高分子荧光粉。
四、发光性能研究1. 发光性能测试我们通过光谱仪、色度计等设备对合成的稀土高分子荧光粉进行了发光性能测试。
测试内容包括激发光谱、发射光谱、色坐标、量子效率等。
2. 发光性能分析根据测试结果,我们发现合成的稀土高分子荧光粉具有优异的发光性能。
其发射光谱覆盖了可见光范围,色坐标接近标准白光,量子效率高。
此外,我们还研究了荧光粉的稳定性,发现其在恶劣环境下仍能保持良好的发光性能。
五、结论本文研究了白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能。
白光LED用单基质荧光粉BaSrMg(PO4)2:Eu 2+的制备及发光性能研究
率 尚未达到实际应用价值 。本文选择 了磷酸盐 作为 基质 ,在
较低 温度 下合成 了适于近紫外光激发 的新 型单 一基质 白光荧 光粉 B SMg P ) E , a r ( O4z: u 并考察 了各种 因素对其发 光特
面有 着 极 为 广 阔 的 应 用 前 景[a。 目前 ,通 常 利 用 蓝 光 1J IGa 芯 泉 浦 Y n N管 AG :C 抖 黄 光 荧 光 粉 ,来 实 现 白光 e I I 。然而 ,由于这 种方式合成 的 白光 是 由荧 光粉 的黄色 .  ̄J E 荧 光 与 L D 的蓝 光混 合而成 , 件的发 光颜色 随驱 动 电压 E 器
第 3 卷 , 1 期 1 第 1
20l1年 11月
光
谱
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与 光
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分
析
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S e to c p n p c r lAn l ss p c r s o y a d S e t a ay i
性 的影响 。
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低 且不耐高温 。为解决 上述问题 ,人们 尝试采用紫外一 近紫 外 ( 5 - 4 0n IGa 管芯激发红绿 蓝三基 色荧光 粉实 现 3 0 1 m)n N 光 L D。 E 然而 ,由于混合荧光粉之 间存在 颜色再 吸收和配 比调控 问题 , 得荧光粉 的流 明效率和 色彩还原性 受到较大 使
影 响 ' 。单一基质 白光荧 光粉作 为新 型荧 光粉 材 料 ,由于
白光LED荧光粉的制备和发光性能研究
白光LED用Na3MgZr(PO4)3:R(R=Dy3+,Eu3+,Sm3+)荧光粉的制备和发光性能研究白光发光二极管(light emitting diodes,LED)因其节能环保等显著优势,被广泛誉为第四代照明光源。
白光LED的实现是将荧光粉涂覆在LED芯片上,利用LED芯片发出的较短波长的光,激发荧光粉发出较长波长的可见光。
荧光粉性能的好坏直接影响LED的使用,因而寻求新型荧光粉是一种重要的工作。
本文用高温固相法制备了Na3MgZr(PO4)3:R(R=Dy3+,Eu3+,Sm3+)。
Na3MgZr(PO4)3:0.02Dy3+的色坐标为(0.403,0.416),分布在白光区域,Na3MgZr(PO4)3:0.01Eu3+的色坐标为(0.648,0.352),Na3MgZr(PO4)3:0.01Sm3+的色坐标为(0.610,0.389),分布在红光区域。
对样品进行了XRD测试,并对其发光性能(激发,发射光谱等)做了分析研究,结果表明,以Na3MgZr(PO4)3为基质的荧光粉具有应用于W-LED的潜力。
关键词:发光二级管,Na3MgZr(PO4)3:R(R=Dy3+,Eu3+,Sm3+),固相法第一章绪论1.1 LED的历史和现状发光二极管LED(Light Emitting Diode)被称为第四代照明光源,自发明以来,因其发光效率高、体积小、寿命长、节能、环保、高亮度、低功耗等优点,具有广阔的市场与潜在照明应用前景而受到广泛关注。
近年来,关于LED方面的研究是科学研究的热门方向。
1907年Henry Joseph Round 第一次利用SiC(碳化硅)观察到电致发光现象;二十年代晚期Bernhard Gudden和Robert Wichard 在德国利用用从锌硫化物与铜中提炼的黄磷发光;在1936年,George Destiau出版了一个关于ZnS粉末发射光的报告;20世纪50年代,英国科学家在电致发光的实验中使用半导体GaAs(砷化镓)发明第一个具有现代意义的LED。
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》范文
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》篇一一、引言白光LED作为一种新兴的光源,其性能和应用前景引起了广泛的关注。
稀土高分子荧光粉在白光LED中起着关键的作用,它通过将稀土元素的光谱特性与高分子材料的优势相结合,有效提高了LED的发光效率和稳定性。
本文旨在研究白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及其发光性能,为LED的进一步发展提供理论支持。
二、设计思路1. 确定稀土元素的选择:根据白光LED的发光需求,选择合适的稀土元素,如铕、铽等。
2. 设计荧光粉结构:结合高分子材料的特点,设计出具有高透明度、高稳定性、良好成膜性的荧光粉结构。
3. 确定荧光粉的发光颜色:根据LED的发光需求,调整荧光粉的成分比例,以达到理想的白光效果。
三、合成方法1. 原料准备:根据设计要求,准备所需的稀土元素、高分子材料和其他添加剂。
2. 溶液制备:将原料溶解在适当的溶剂中,形成均匀的溶液。
3. 荧光粉制备:通过化学或物理方法,将溶液转化为荧光粉。
具体方法包括溶胶-凝胶法、共沉淀法等。
4. 荧光粉后处理:对制备的荧光粉进行热处理、表面修饰等后处理,以提高其性能。
四、发光性能研究1. 发光效率:通过测量荧光粉的光谱数据,分析其发光效率。
研究不同成分比例、不同合成方法对发光效率的影响。
2. 色彩稳定性:在长时间光照和不同温度条件下,观察荧光粉的色彩变化,评估其色彩稳定性。
3. 寿命测试:通过加速老化实验,评估荧光粉的寿命。
研究不同因素(如温度、湿度、光照强度等)对荧光粉寿命的影响。
4. 环境友好性:分析荧光粉在制备和使用过程中对环境的影响,评估其环境友好性。
五、实验结果与讨论1. 实验结果:通过实验,得到了一系列不同成分比例的稀土高分子荧光粉。
测量了其光谱数据、色彩稳定性和寿命等性能指标。
2. 结果分析:分析不同成分比例、不同合成方法对荧光粉性能的影响。
比较各种方法制备的荧光粉的优缺点,为后续研究提供参考。
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》范文
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》篇一一、引言随着LED技术的不断发展,白光LED已成为现代照明领域的重要光源。
稀土高分子荧光粉作为白光LED的关键材料,其性能直接决定了LED的发光效果和效率。
因此,设计、合成具有优异发光性能的稀土高分子荧光粉成为了当前研究的热点。
本文旨在研究白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能,为LED照明技术的发展提供新的思路和方向。
二、设计思路1. 确定荧光粉的组成元素:根据白光LED的发光需求,选择合适的稀土元素(如Eu、Ce等)作为激活剂,并确定其他辅助元素(如铝、硅等)的种类和比例。
2. 设计荧光粉的分子结构:根据分子设计原理,设计具有优异发光性能的稀土高分子荧光粉的分子结构。
通过调整分子的共轭程度、电子云密度等参数,优化荧光粉的光学性能。
3. 确定合成方法:根据所设计的分子结构,选择合适的合成方法(如溶胶-凝胶法、沉淀法等)进行荧光粉的合成。
三、合成方法1. 准备原料:按照设计思路,准备好所需的稀土元素、辅助元素和其他原料。
2. 合成过程:根据所选的合成方法,将原料进行混合、溶解、反应等步骤,得到稀土高分子荧光粉的前驱体。
3. 后期处理:对前驱体进行热处理、洗涤等操作,得到纯净的稀土高分子荧光粉。
四、发光性能研究1. 发光光谱分析:通过光谱仪对合成的稀土高分子荧光粉进行发光光谱分析,了解其发光波长、半峰宽等光学参数。
2. 发光效率测试:在白光LED中应用合成的稀土高分子荧光粉,测试其发光效率、色温等性能指标。
3. 稳定性测试:对稀土高分子荧光粉进行长期稳定性测试,观察其发光性能的变化情况。
五、实验结果与讨论1. 实验结果:通过上述研究方法,成功合成了具有优异发光性能的稀土高分子荧光粉,并对其进行了发光光谱分析、发光效率测试和稳定性测试。
实验结果表明,合成的稀土高分子荧光粉具有较高的发光效率、较低的色温和良好的稳定性。
2. 讨论:在实验过程中,我们发现分子结构的共轭程度和电子云密度对荧光粉的发光性能具有重要影响。
《2024年白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》范文
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着LED照明技术的飞速发展,白光LED已成为照明和显示领域的主流光源。
其中,红色荧光粉作为白光LED的关键组成部分,其性能的优劣直接影响到LED的发光效率、色彩饱和度和使用寿命。
因此,研究制备高性能的红色荧光粉具有重要意义。
本文旨在探讨白光LED用红色荧光粉的制备方法及其发光性能的研究。
二、红色荧光粉的制备1. 材料选择制备红色荧光粉的主要原料包括氧化物、卤化物、硫酸盐等。
本文选择适当的原料,如稀土元素氧化物和硅酸盐等,以满足荧光粉的发光性能要求。
2. 制备方法采用高温固相法制备红色荧光粉。
将选定的原料按照一定比例混合、研磨、干燥后,在高温炉中进行煅烧,得到红色荧光粉。
三、发光性能研究1. 激发光谱和发射光谱通过光谱仪测量红色荧光粉的激发光谱和发射光谱,分析其发光性能。
激发光谱反映了荧光粉在不同波长激发下的响应情况,而发射光谱则反映了荧光粉在不同波长下的发光强度。
2. 发光亮度及色坐标测量红色荧光粉的发光亮度和色坐标,评估其在白光LED中的应用效果。
通过调整荧光粉的配比和浓度,优化白光LED的色彩表现。
3. 稳定性及耐候性对红色荧光粉的稳定性及耐候性进行测试,以评估其在不同环境条件下的性能表现。
通过加速老化试验,模拟荧光粉在长期使用过程中的性能变化。
四、结果与讨论1. 制备结果通过高温固相法成功制备出红色荧光粉,其颗粒均匀、分散性好,满足白光LED的应用要求。
2. 发光性能分析(1)激发光谱和发射光谱分析:红色荧光粉在紫外-可见光范围内具有较好的激发性能,发射光谱呈现出典型的红色发光特征。
通过调整原料配比和煅烧温度,可以优化荧光粉的发光性能。
(2)发光亮度及色坐标:红色荧光粉具有较高的发光亮度和良好的色坐标表现,与白光LED芯片结合后,可获得较高的色彩还原度和较低的色温。
通过优化荧光粉的配比和浓度,可以进一步改善白光LED的色彩表现。
(3)稳定性及耐候性:红色荧光粉在不同环境条件下表现出较好的稳定性及耐候性,经过加速老化试验后,其性能基本保持不变。
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》范文
《白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能研究》篇一一、引言白光LED作为一种新兴的光源,广泛应用于照明、显示等领域。
稀土高分子荧光粉因其优异的发光性能和良好的稳定性,在白光LED中扮演着重要角色。
本文旨在研究白光LED用稀土高分子荧光粉的设计、合成及发光性能,以期为实际应用提供理论支持。
二、文献综述近年来,稀土高分子荧光粉在白光LED领域得到了广泛关注。
国内外学者在荧光粉的成分设计、合成方法及发光性能等方面取得了显著成果。
然而,仍存在一些亟待解决的问题,如荧光粉的稳定性、色温及显色指数等。
因此,对稀土高分子荧光粉进行深入研究具有重要的理论和实践意义。
三、设计思路(一)材料选择本研究选择稀土元素及其氧化物作为荧光粉的主要成分,采用高分子化合物作为基质,以获得良好的物理化学稳定性。
同时,针对白光LED的需求,选择合适的荧光粉类型,如蓝色基质掺杂稀土离子以实现白光发射。
(二)结构设计根据白光LED的发光原理及需求,设计合理的荧光粉结构。
通过调整稀土元素的掺杂浓度、种类及高分子基质的类型,优化荧光粉的发光性能。
同时,考虑荧光粉的粒径、形貌等因素,以提高其在LED芯片上的涂覆性能和光提取效率。
四、合成方法(一)实验材料与设备实验材料主要包括稀土元素及其氧化物、高分子化合物等。
实验设备包括高温炉、搅拌器、离心机、干燥设备等。
(二)合成步骤1. 按照设计思路,将稀土元素及其氧化物与高分子化合物混合,在高温炉中进行共熔反应,得到稀土掺杂的高分子荧光粉前驱体。
2. 将前驱体进行离心、洗涤等操作,去除杂质,得到纯净的荧光粉前驱体。
3. 将前驱体进行干燥、研磨等操作,得到最终的高分子荧光粉。
五、发光性能研究(一)测试方法采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜等手段对荧光粉的晶体结构、形貌等进行表征。
采用光谱仪等设备测试荧光粉的发光性能,包括激发光谱、发射光谱、色坐标、色温、显色指数等。
(二)结果分析通过测试结果分析,发现所合成的稀土高分子荧光粉具有优异的发光性能和良好的稳定性。
白光LED用(CaO-CaCl2-SiO2):Eu2+的合成及光谱特性研究
白光LED用(CaO-CaCl2-SiO2):Eu2+的合成及光谱特性研究孙剑锋;杜海燕;孙家跃【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2010(041)004【摘要】采用高温固相法合成(CaO-CaCl2-SiO2):Eu2+荧光材料.利用X射线衍射、荧光激发和发射光谱对材料的结构和光谱特性进行了研究.在近紫外光(350~420nm)激发下,900℃下合成的(CaO-CaCl2-SiO2):Eu2+可有效发射出峰值波长位于510nm的绿色荧光;1100℃下合成的(CaO-CaCl2-SiO2):Eu2+则发射出峰值位于582nm的黄色荧光.利用Van Uitert公式讨论了1100℃下合成的(CaO-CaCl2-SiO2):Eu2+中Eu2+的晶格环境和发光特性,推断该体系中存在绿色和黄色两种发光中心.探讨了Eu2+在(CaO-CaCl2-SiO2)基质中的浓度猝灭效应,其机理为激活剂邻近离子间的相互作用.【总页数】4页(P587-590)【作者】孙剑锋;杜海燕;孙家跃【作者单位】北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100048;北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100048;北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100048【正文语种】中文【中图分类】O482.31【相关文献】1.白光LED用Ba3SiO4Cl2∶Eu2+材料的光谱特性 [J], 王志军;李盼来;杨志平;郭庆林2.白光LED用Ca7(SiO4)2Cl6:Eu2+荧光粉的光谱性能研究 [J], 刘冲;关丽;张浩;李盼来;郭庆林;杨志平;傅广生3.白光LED用蓝色荧光粉Sr10(PO4)6Cl2∶Eu2+合成及其光谱特性 [J], 刘其鹏;袁俊洲;胡建华;渠敬生;张国庆4.白光LED用Sr0.955Al2Si2-xTixO8∶Eu2+荧光粉的晶体结构和光谱特性 [J], 王飞;田一光;张乔5.白光LED用近紫外光激发的蓝绿色荧光粉Sr5(PO4)3F:Eu2+的光谱性能及助熔剂的影响 [J], 孔丽;刘莹莹;乔露;吴晶;陈丽;潘宵;王文生;于海辉;魏奇业因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
白色LED用荧光粉的制备与应用
白色LED 用荧光粉的制备与应用LED 照明是当下具有很高的实用性的照明光源,并且已经成为应用最为广泛的一种照明的光源。
作为照明用的白色LED 更是受到了很大的关注,获得白光LED 共有三种:第一种是荧光粉涂敷光转换法,就是采用荧光粉将紫光或蓝光转换复合产生白光;第二种是多色LED 组合法,由发射不同波长的绿色和红色等的单色的LED 组合而发射复合的白光,第三种是多量子阱法,单一的LED 材料中中进行掺杂。
荧光粉材料的制备方法主要有高温制备和溶液法制备两类方法。
本文主要综述了蓝光转换型荧光粉和近紫外转换型荧光粉的中的典型几种荧光粉材料,介绍了相关荧光粉的发展现状以及相关材料的优缺点1.1 LED 发光原理LED 主要是半导体化合物,例如砷化镓(GaAS ),磷化镓(GaP ),磷砷化镓(GaAsP )等半导体制成的,LED 的核心是PN 结。
LED 的发光机理是:热平衡的条件下,PN 结中有很多迁移率很高的电子在N 区中, P 区则不同,在P 区中有较多的迁移率较低的空穴, 由于PN 结势垒层的限制, 由于该PN 结势垒层的限制,在正常状态下,不能穿过屏障复合发生;而当施加于PN 结的正向电压,所施加的电场方向由于自建电场方向和所述势垒区与此相反,它减少了势垒高度,该势垒宽度较窄,破坏了PN 结动态平衡发电少数载流子注入,而空穴注入从PN 区面积,在同一地区的电子注入从N 到P 区,少数载流子注入,在多数载流子复合会保持多余的能量在光辐射从而形式的同一区域,直接将电能转换为光能。
自从1965年第一支发光二极管的产生,LED 已经历经50年的发展历程,第一支发光二极管是利用半导体锗材料制作而成的]1[,第一支LED 能够发射出红光;随后在1985年日本Nishizawa 利用液相外延法制备出了使用异质结构的GaAlAs 作为发光材料的LED ]2[,从而使得LED 的封装技术也得到了很大的提高;1993日亚化学公司,在蓝色 氮化镓LED 的研究上取得了重大突破]3[,并且很快的实现了产业化的生产,在1996年实现了白光LED 的发光二极管(white lightEmitting Diodes ),简称白光LED ]4[,将发射黄光粉+31253:Ge O Al Y (YAG :Ge )作为荧光粉,涂在发射蓝光的GaN 二极管上,制备出白光LED 。
白光LED用新型荧光粉的探索
第9期发光二极管(Light-emitting diode )简称LED 。
自1998年发白光的LED 开发成功以来,白光LED 的发光效率正在逐步提高,商品化的器件已达到白炽灯的水平,实验室的白光LED 发光效率接近荧光灯的水平,并在稳步增长之中。
由于它具有效率高、寿命长、响应快、安全、环保等优点,故白光LED 是LED 产业中最为看好的新兴产品,在全球能源短缺的忧虑再度升高的背景下,白光LED 在照明市场的前景备受全球瞩目,欧、美及日本等先进国家也投入许多人力,并成立专门的机构推动白光LED 研发工作。
它将成为21世纪的新一代光源———第四代照明光源,以替代白炽灯、荧光灯和高强度气体放电灯等传统光源,白光LED 孕育着巨大的商机。
目前,获得白光LED 最普遍的方法还是蓝光芯片加黄色荧光粉法[1]。
这种方法采用蓝色LED 芯片激发黄色发射的YAG :Ce 3+荧光粉而得到白光,由于缺少红色光谱成分,光源的色彩还原性差,显色指数低,发光效率低。
为解决以上问题,有两种方法被提了出来:(1)研制能够被蓝光和近紫外光芯片有效激发的红色荧光粉。
因为红色荧光粉在调制白光LED 和改善其显色效果方面起着至关重要的作用。
当在其中加入红色成分以后,可明显提高白光LED 的发光效率及显色指数。
(2)研制能够被紫光或近紫外光InGaN 管芯片有效激发的单一组分白色荧光材料。
单一组分白色荧光材料在近紫外光管芯激发下可直接发射白光。
它与混合红、绿、蓝三基色荧光粉而得到白光的方法相比,有效避免了多组分荧光粉之间的颜色再吸收、能量损耗、配比调控及老化速率不同的问题,从而提高了白光LED 的流明效率和色彩还原性能。
因此,本文主要从蓝光芯片激发和近紫外光芯片激发的角度出发,对白光LED 用新型钼酸盐红色荧光粉和单一基质白光荧光粉的研究状况进行探讨。
1钼酸盐红色荧光粉钼酸盐作为一种重要的光学材料,在许多领域有着重要的应用价值,钼酸盐的合成温度低并且化学性质稳定。
白色发光二极管用荧光粉的制备和性能研究的开题报告
白色发光二极管用荧光粉的制备和性能研究的开题报告一、研究背景与意义近年来,白色发光二极管在照明、显示、通信等领域的应用逐渐扩展,成为近期的研究热点之一。
其中,白色发光二极管的荧光粉在其性能中起到至关重要的作用,因此其制备和性能研究备受关注。
本研究旨在通过荧光粉的制备和性能研究,实现对白色发光二极管的性能优化和推动其在实际应用中的推广和发展。
二、研究内容和方法1. 研究内容本研究旨在制备高性能的白色发光二极管荧光粉,具体包括以下方面:(1)荧光材料的筛选与合成:通过筛选颜色合适、发光强度高、荧光寿命较长的荧光材料,并利用溶胶-凝胶法、水热法、共沉淀法等制备技术,合成出具有理想性能的荧光材料。
(2)荧光粉的结构表征:通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对已合成的荧光材料进行结构表征,探究其晶体结构和形貌等性质。
(3)荧光粉的发光性能研究:利用荧光光谱仪等光学仪器,研究其发光光谱、发光强度、荧光寿命等性能。
2. 研究方法本研究将采用以下方法进行:(1)合适荧光材料的筛选与合成:通过文献调研、实验设计、合成与纯化等方法,筛选出适合制备白色发光二极管的荧光材料,并优化其合成方案,实现高纯度、高产品产率的制备。
(2)荧光粉的结构表征:利用XRD对其晶体结构、SEM对其形貌等特性进行表征。
(3)荧光粉的发光性能研究:利用荧光光谱仪、荧光显微镜、荧光寿命测试仪等仪器,对其发光性能进行研究。
三、预期成果与意义(1)成功制备高性能的白色发光二极管荧光粉,为进一步开发优化其性能提供可靠的基础。
(2)探究荧光粉的结构和发光性能,为研制更高效、更长寿命的白色发光二极管提供实验依据。
(3)推动白色发光二极管在照明、显示、通信等领域的应用,并为相关领域的发展献力。
白光LED用荧光红粉的制备与发光性能本科毕业设计 精品
分类号:TU05 U D C:D10621-408-(2012)1999-0 密级:公开编号:2008034039成都信息工程学院学位论文白光LED用SrMoO4:Eu3+荧光红粉的制备与发光性能论文作者姓名:申请学位专业:材料物理申请学位类别:工学学士指导教师姓名(职称):论文提交日期:毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
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第 9期
吉 林 化 工 学 院 学 报
J U N L O I I N TT T F C MI A E HN L G O R A F J N I S I U E O HE C L T C O O Y L
V0 . 9 No 9 12 .
S p 2 2 e . 01
波长 向长 波 移 动 l ; aSO : u 荧 光 粉 发 射 绿 4 B :i E 光 . o等研 究 了通过 改 变 M( =C , a Mg Yo M aB , )
x射 线衍 射仪 进行 X D测 定 , R 日本 Ht h公 司产 ici a 的F 0 450型 荧 光 光 谱 仪 进 行 光 谱 测 定 ,Bue rkr V r x 0型傅 立 叶变换 红 外光谱 仪 ( 用 K r et e7 采 B 压 片, 分辨率 : m ) 4c 进行红 外 光谱 的测试 . 有样 所
21 0 2年 9月
文 章 编 号 :0 725 ( 0 2 0 - 0 -3 10 —8 3 2 1 ) 90 90 0
白光 L 用 荧 光 粉 a i E 2 E D S C SO4: u +的 r 制 备 及 其 光 谱 性 能 研 究
孑 丽 L
( 吉林化工学院 化工清洁生产技术吉林省高等学校重点实验室 ,吉林 吉林 12 2 ) 3 0 2
物( 纯度均 为 9 .9 , 9 9 % 简称 4 江西毅腾稀 土 N)
公 司. 样 品采 用 1 理 学 公 司 产 的 D m x IB型 3本 / a -1
正硅 酸盐 为基 质 的 荧 光 粉 具 有 良好 的化 学 稳 定 性 、 的发 光 效 率 、 料低 廉 、 高 原 易得 等 优 点 而被 广 泛地研 究 . S i E 被 Pr 人 报 道 , 如 rSO : u ak等 其 发射 比传 统 的光转 换 黄色荧 光 粉 Y G:e 强 的 A C 更 黄光 将 Mg 或 B 掺 杂 到 S2i4E 中 。; a rSO :u 有效 的增 加 了 S2i E 的发 光 效率 并 使 吸 收 rSO :u
C ¨( e 简称 Y G:e , 其 白光 在 红 光 区 的 发 射 A C )但
较弱 , 存在 显色 指数 ( R ) 等 问题 . 白光 L D C I低 故 E 趋 向于用 紫外 L D 和可 被 紫外 L D 有效激 发 的 E E 红 、 、 三色 荧 光 粉组 合 而 成 . 绿 蓝 由于 碱 土金 属 的
蓝 光 到黄 光 .
H SO ( . 、 uO ( 9 9 % ) 原 料 按 s1 2i3 A R) E 2 3 9 . 9 , r一
C SO :E 。 a i x u 的化 学计 量 比称 取 , 置于 玛瑙 研钵 , 研 细 混 匀 , 移 到 刚 玉 坩埚 中. 于原 料 中 的是 转 由
文献标志码 : A
中 图 分 类 号 : 1 OFra bibliotek4由于 白光 发光 二极 管 ( 白光 L D) 有 高 效 、 E 具 节 能 、 保 、 寿命 等优 点 而 被 广 泛 的研 究 , 预 环 长 被 言将成 为 2 l世 纪 的绿 色照 明光 源. 统 的实 现 白 传 光 L D 的途径 是蓝 光 L D 和黄 色荧 光粉 组合 的 E E
5 0a 的宽带 , 以此荧光粉 可以和紫外 L D匹配 , 0 m 所 E 发射蓝绿光 .r ai4 E SC S0 : u中的激活剂 E “ 的猝灭 u
浓 度 为 05 o% . .t 1 o
关
键
词 :白光 L D; E 高温 固相法 ;r ai E “ ; SC SO : u 发光
方 法 … . 组 合 中 的 黄 色 荧 光 粉 是 Y A : 此 1 O
1 1 试剂 与 仪器 .
1 实验部分
氧化 铝 ( 析 纯 ) 自国药 集 团化 学 试 剂 有 分 购
限公 司 ; 氟化 钡 ( 析纯 ) 京 化工 厂 ; 酸 ( 析 分 北 硼 分 纯 ) 京化 工 厂 ; 化 钇 、 化铈 及 其 他 稀 土 氧化 北 氧 氧
摘要 : 采用高温 固相法合 成了 SC SO :u 并研 究了其光 谱性能 以及 E rai E , u的掺杂浓 度对发射光 谱强度 的影响. 研究表 明 , 荧光粉 SC SO : u 的激 发光 谱位 于 2 0~ 0 i 的宽带 , ra i E 5 4 0n/ T 而发 射光 谱是 主峰为
Eu ¨
,
本 文 采 用 高 温 固 相 法 合 成 了 荧 光 粉 SC . ra
SO : u 并对 其发 光性 能进 行 了研 究. i E ,
收 稿 日期 :0 2 83 2 1 - -1 0
需要 还原 为 E n , u 采用 在坩 埚 中装 入 碳粉 ,
然后在 15 0℃的下 灼烧 2h 趁热 取 出 , 3 , 冷却 至 室
作者 简介 : 孔
丽 (9 8) 女 , 17 一 , 山东平 邑人 , 吉林化工学 院副教授 , 博士 , 主要从 事发现材料方 面的研究 。
1 O
吉
林
化
工
学
院
学
报
温 , 玛 瑙研 钵 中研 细 , 在 得样 品. 品 的体 色 呈 现 样
白色
2 3 S C SO :E ¨ 的光谱 性质 . r a i u 图 3给 出 了 SO 9 5 u . 0 C SO r. 9 E 0 0 5 a i 的 激 发
品 均在室 温 下进行 测定 .
1 2 实验 过 程 .
采用 还 原 气 氛 下 的 高 温 固 相 法 制 备 样 品
SC SO : u ra i 4 E ¨.起 始 原 料 为 SC 3 a O 、 r O 、C C 3
与 s 的 比例 可 以使 荧 光 粉 ( rM)SO : u 激 r S, :i E ¨ 发光 谱从 紫外 30n 0 m到 可见 4 0n 而发 射光 从 6 m,