【正文】 求較高 的場(chǎng)合 ； 圖 1 實(shí)現(xiàn)白光 LED 照明的三種方式 藍(lán)光峰值 綠光峰值 紅光峰值 紫外 LED 光譜 混合光譜 熒光發(fā)射 熒光發(fā)射 混合光譜 藍(lán)光發(fā)射 波長(zhǎng)(nm) 波長(zhǎng)(nm) 波長(zhǎng)(nm) (a) (b) (c) 8 (2)利用紫外 LED激發(fā)三基色熒光粉，由熒光粉發(fā)出的光合成白光，如圖 1(b)所示。一種是采用二波長(zhǎng) ―藍(lán)色光 +黃色光 ‖發(fā)光模式的白色發(fā)光二極管。這樣的器件非常難以制造，因?yàn)?LED 的特點(diǎn)是只發(fā)射一個(gè)波長(zhǎng)。 一種廣泛應(yīng)用于印刷業(yè)防偽標(biāo)志、保密 材料及室內(nèi)外裝飾的新型發(fā)光材料──稀土幻影發(fā)光粉日前在河北衡水立車企業(yè)集團(tuán)研發(fā)成功 [5]。白色發(fā)光二極管是一種高可靠光源，它比同管芯常規(guī)藍(lán)光二極管的流明效率高 。白色發(fā)光二極管具有全固體、無(wú)污染、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，是一種高可靠性的綠色光源。稀土熒光粉在這些方面顯示自己十分優(yōu)越的性能，從而為人類實(shí)現(xiàn)彩電的大屏幕化和高清晰度提供了理想的發(fā)光材料。 WLED 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展與現(xiàn)狀 6 國(guó)外 WLED 自 1973 年世界發(fā)生能源危機(jī)以來(lái)，各國(guó)紛紛致力于研制節(jié)能發(fā)光材料。但目前用的發(fā)光粉都是黃粉，用這種粉做出的白色白光器件由于缺乏紅色顯色性很差，另一方面，藍(lán)光激發(fā)紅色發(fā)光粉市場(chǎng)緊缺，因而紅色熒光粉成為行業(yè)中亟需的發(fā)光粉。 白色發(fā)光二級(jí)管用 稀土釩、鉬酸鹽紅色發(fā)光粉的固相反應(yīng)法制備研究 1 緒論 研究背景與意義 白色發(fā)光二極管 (WLED)是清潔、綠色、高效、長(zhǎng)壽命的光源，是最有希望成為下一代照明用光源。 結(jié)論 ......................................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 SrMoO4: Eu， Na 物相分析 .......................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 : EU， NA 熒光粉的制備 引言 ......................................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 物相分析 ...................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 .................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 研究的主要內(nèi)容 ..................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 固相反應(yīng) ........................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 稀土 ............................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 WLED 發(fā)光原理 ...........................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 WLED 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展與現(xiàn)狀 ..........................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 phosphor。 在固相反應(yīng)法制備 SrMoO4: Eu， Na紅色熒光粉研究中發(fā)現(xiàn)： Eu離子和助熔劑 的最佳摻雜濃度為 22% (摩爾分?jǐn)?shù) )，此時(shí)制備的熒光粉發(fā)光亮度最高； X射線衍射結(jié)果表明 , 原料在 800℃ 樣品已經(jīng)成相，且只有單一相出現(xiàn)； 掃描電鏡結(jié)果顯示 , 產(chǎn)物的形貌為 類八面體，微粒尺寸比較均勻，分散性好； 光致發(fā)光測(cè)試結(jié)果表明 , 熒光粉在 621nm監(jiān)控下激發(fā)光譜為 200nm～ 650nm范圍，峰值在 260nm，為 O→Mo 電荷遷移帶； 熒光粉在 395nm激 發(fā)下的發(fā)射光譜主要是由位于591nm、 615nm兩個(gè)譜峰組成，其中 615nm處的發(fā)射峰發(fā)光最強(qiáng)。它具有節(jié)能、無(wú)污染、體積小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)， 是最有希望成為下一代照明用光源。發(fā)光粉是目前已市場(chǎng)化的 WLED 的重要組成部分， WLED 用熒光粉越來(lái)越受到人們的重視，尤其是能被藍(lán)光和紫外光激發(fā)的紅色熒光粉，其質(zhì)量直接影響著 WLED 的發(fā)光性能。 本研究結(jié)果表明，固相反應(yīng)法制備的 YVO4:Eu3+、 SrMoO4: Eu， Na紅色熒光粉激發(fā)波長(zhǎng)在 468nm、 465 nm， 和目前市場(chǎng)化 WLED芯片發(fā)射的紫光 /藍(lán)光波長(zhǎng)吻合，且發(fā)出色純度好的紅光。 vanadate。 國(guó)外 WLED ...................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 WLED 所須熒光粉的要求 ...........................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 稀土 釩酸鹽熒光粉 .......................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 溶膠 凝膠法 ..................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 2. 實(shí)驗(yàn)部分 試劑和儀器設(shè)備 ..................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 實(shí)驗(yàn)基本步驟 .............................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 掃描電鏡分析 ( SEM).................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 實(shí)驗(yàn)部分 ........................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 5 樣品的形貌分析 (SEM).................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 展望 ......................................................................................錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。目前世界各國(guó)正投入大量的人力物力大力發(fā)展 WLED，爭(zhēng)奪自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。 WLED 對(duì)發(fā)光粉有一定要求，并不是所有紅色發(fā)光粉都能滿足要求。于是利用稀土三基色熒光材料制作熒光燈的研究應(yīng)運(yùn)而生 [1]。 當(dāng)人類進(jìn)入 21世紀(jì)之后的今天，照明器具家族喜添新丁，發(fā)光二極管 ( L E D)開(kāi)始進(jìn)入照明領(lǐng)域 [3], 成為在照明領(lǐng)域 冉冉升起的一顆光芒奪目的新星。發(fā)出白光的二極管在電子照明領(lǐng)域具有極其廣闊的應(yīng)用前景。國(guó)外只有幾個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家能夠批量生產(chǎn)。稀土幻影發(fā)光粉能有效吸收特定波長(zhǎng)的光而轉(zhuǎn)化為彩色熒光，將其涂在墻面、紙張上；繪出的圖案不激發(fā)時(shí)顯白色，與普通墻面、紙張無(wú)異，但若用波長(zhǎng)為 3650埃的紫外光照射就會(huì)出現(xiàn)光澤鮮艷的彩色圖案效果。白色并不出現(xiàn)在色彩的光譜上，一種替代的方法是利用不同波長(zhǎng)合成白色光 [6]。其基礎(chǔ)部分是一顆藍(lán)色發(fā)光二極管，在藍(lán)色發(fā)光 InGaN二極管芯片的外面覆蓋一層熒光體層，當(dāng)藍(lán)色發(fā)光二極管芯片發(fā)射出來(lái)的藍(lán)色光，有一部分在透過(guò)熒光體時(shí)被熒光體 吸收，變成了黃光，黃光又與透過(guò)熒光體的藍(lán)光混合后就發(fā)出白色光。這種 WLED顯色性好、制備簡(jiǎn)單，但是紫外芯片效率較低，存在紫外光泄露問(wèn)題，熒光粉溫度穩(wěn)定性問(wèn)題有待解決，且目前尚缺乏大功率紫外 LED； (3)采用藍(lán)光 LED激發(fā)黃光熒光粉，實(shí)現(xiàn)二元混色白光，如圖 1(c)所示。對(duì)于任何材料體系而言，目前都面臨兩個(gè)主要問(wèn)題：一是如何獲得高的效率；二是壽命與穩(wěn)定性，如長(zhǎng)時(shí)間靜止畫(huà)面的保持等。因此發(fā)展低色溫高顯色性白光大功率 LED都有重要的意義。這就形成了實(shí)現(xiàn)白光 LED的一個(gè)理論基礎(chǔ)。其中硅酸鹽熒光粉開(kāi)發(fā)相對(duì)成熟。但該類熒光粉物理化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定，且熱穩(wěn)定性差，光衰大，對(duì) WLED產(chǎn)品的質(zhì)量損害嚴(yán)重。 硅基氮 (氧 )化物熒光粉是采用氮元素部分或全部替代目前廣泛用作發(fā)光基質(zhì)材料的硅酸鹽中的氧元素，或同時(shí)輔以鋁元素部分置換其中的硅元素而形成的化合物。但是由于氮化物的相對(duì)惰性，硅基氮 (氧 )化物熒光粉的合成通常需要高溫、高壓等苛刻條件，這極大 地制約了該系列熒光粉的應(yīng)用。三類熒光粉中， MN2S4:Eu的發(fā)光效率最高，量子效率達(dá)到 YAG:Ce的 90%，且發(fā)光 波長(zhǎng)也可通過(guò)調(diào)整其中M比例在 507～ 558nm之間變化，但其含硫元素的缺點(diǎn)卻較大地限制了其發(fā)展。近年來(lái)也有一些新的 WLED用藍(lán)光熒光粉在不斷開(kāi)發(fā)出來(lái)，如硅基氮 氧化物，有代表性的如 LaAlNO:Ce(簡(jiǎn)寫(xiě)為 JEM:Ce)、 YSiON:Ce、 BaAl11O16N:Eu等。 在亮燈儀式開(kāi)始后，暖白光的光線 瞬間照亮了這條位于重慶市中心地帶 渝中區(qū)的繁華街道。稀土元素具有獨(dú)特的 4f亞層電子結(jié)構(gòu)，這使其具有十分豐富的光學(xué)、電學(xué) 、磁學(xué)等性質(zhì)，并因此在現(xiàn)代科技、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)以及與人類密切相關(guān)的各個(gè)方面得到了廣泛應(yīng)用。 Pr、 Nd、 Sm、 Tb、 Dy、 Ho、Er、 Tm、 Yb等都可作激光材料的基體物質(zhì)。把藍(lán)綠紅熒光粉的基體和激活材料適當(dāng)比配，就可以得到用于電視機(jī)的熒光粉。一只 9W的節(jié)能燈的發(fā)光效率相當(dāng)于一只 60W的白熾燈，其節(jié)能效果十分明顯 [9]。這大概是 根據(jù)歐洲(Europe)一詞命名的。為了進(jìn)一步拓寬該類晶體的研究范圍，我們比較了幾種晶體的制備和性能。因此，以 V 2O5為原料合成多聚釩酸鹽已成為多聚釩酸鹽制備的一種新趨勢(shì)。 稀土 鉬酸鹽熒光粉 在照明光源技術(shù)的推動(dòng)下，紅色熒光粉的研究不斷取得新進(jìn)展，研究領(lǐng)域從硫氧化物、硫化物擴(kuò)展到氧化物、堿土金屬多鋁酸鹽、硅酸鹽、鈦酸鹽、鍺酸鹽、砷酸鹽、鉬酸鹽等諸多體系。本文簡(jiǎn)要介紹幾種常見(jiàn)的熒光粉的制備方法。對(duì)于大多數(shù)固相反應(yīng)而言， 擴(kuò)散 過(guò)程是控制 反應(yīng)速率 的關(guān)鍵。同時(shí)，雜交反應(yīng)還必需考慮反應(yīng)液中的鹽濃度、探針序列的G+C 含量、探針?biāo)鶐щ姾汕闆r、探針與芯片片基間連接臂的長(zhǎng)度 及種類，靶序列二級(jí)結(jié)構(gòu)等因素 [18]。根據(jù)本課題的性質(zhì)、特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)室的條件， 本試驗(yàn)采用固相反應(yīng)法。其最基本的反應(yīng)是： (l)水解反應(yīng)： M(OR)n＋ H2O → M(OH)x(OR)n x＋ xROH (2) 聚合反應(yīng)：－ M－ OH＋ HO－ M－ → － M－ O－ M－＋ H2O － M－ OR＋ HO－ M－ → － M－ O－ M－＋ ROH 燃燒法 本方法主要是在制備時(shí)加入定量有機(jī)物，借助有機(jī)物燃燒時(shí)放出大量的熱 來(lái)降低最后灼燒的溫度，同時(shí)有機(jī)物燃燒時(shí)產(chǎn)生大量氣體可以減少產(chǎn)品的團(tuán)聚從而顆粒較小的產(chǎn)品。此外，水熱條件的高溫高壓使常溫常壓下不溶的物質(zhì)可以溶解，因而水熱反應(yīng)可使用許多起始物為原料 [22] 。目前轉(zhuǎn)換效率較高的紅色和綠色 熒光粉多為硫化物體系，這類熒光粉發(fā)光穩(wěn)定性差、光衰較大，因此開(kāi)發(fā)高效的、低光衰的白光 LED 用熒光粉已成為一項(xiàng)迫在眉睫的工作。 發(fā)光粉樣品的制備， x 的取值分別為 ， ， ， 。/min，掃描范圍為 10~80176。10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 Intensity2 ? (2)形貌分析 (SEM) 樣品的微觀形貌分析利用掃描電子顯微鏡 (SEM)觀察。 以一套穩(wěn)態(tài)450W的 Xe燈作為激發(fā)源，掃描步進(jìn)為 1nm。 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80Intensity 2 ? 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80Intensity 2 ? 圖 的 X 射線衍射圖 18 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 Intensity2 ? 掃描電鏡分析 ( SEM) YVO4 : Eu3 +樣品的電鏡照片如圖 所示。 19 200 250 3