熔鹽法制備ca2al2sio7_dy3白光熒光粉材料專業(yè)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告-材料-資料下載頁(yè)
2025-05-13 14:53本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】1）熟悉和掌握Ca2Al2SiO7:Dy3+材料制備工藝過(guò)程及原理及性能測(cè)試與結(jié)構(gòu)表征；2）理解熔鹽法工藝因素對(duì)材料性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的影響；能力和科技研究能力；料生產(chǎn)與檢測(cè)工作奠定基礎(chǔ)。以推動(dòng)LED產(chǎn)業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高我國(guó)照明產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。后，無(wú)機(jī)材料熒光粉成為人們研究和應(yīng)用的重點(diǎn)。發(fā)生紅移時(shí)發(fā)光功效也隨之降低。為了獲得低成本、高性能的LED，人們斷地研發(fā)新的基質(zhì)熒光粉，主要包括硫化物、氮化物及氮氧化物、鋁酸鹽、鉬酸鹽、硅酸鹽等。度低、化學(xué)穩(wěn)定性差、有一定毒性等因素，在實(shí)際應(yīng)用中受到限制。以氮化物及氮氧化物為基質(zhì)的。鋁酸鹽體系熒光粉有燒成溫度較高、鹽體系低100℃等優(yōu)點(diǎn)。因而，硅酸鹽白光LED用熒光粉引起了人們的高度關(guān)注。尺寸大，粒徑分布不均勻且容易團(tuán)聚，形貌難以控制。此外，熔鹽法在反應(yīng)過(guò)程以及隨后的清洗過(guò)程中，有利于雜質(zhì)的清除，形成高純的反應(yīng)產(chǎn)物。X-射線衍射分析是當(dāng)今研究晶體結(jié)構(gòu)、物相分析、晶粒集合和取向等問(wèn)題的最有效的方法之一。
【正文】 位置和峰形，但對(duì)發(fā)光強(qiáng)度的影響很明顯。當(dāng) Dy3+濃度在 ，隨著 Dy3+濃度的增加，樣品的發(fā)光強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)。當(dāng) x=，發(fā)光強(qiáng)度達(dá)到最大值。此后，進(jìn)一步提高 Dy3+的摻雜濃度樣品的發(fā)光亮度下降，發(fā)生猝滅效應(yīng)。因此， Dy3+的摻雜濃度存在一個(gè)最佳值，對(duì)于 Ca2xA12SiO7:Dy3+x熒光粉 Dy3+的最佳摻雜濃度為 x=。 圖 5 Ca2xA12SiO7:Dy3+x樣品的發(fā)射光譜 8 :Dy3+ SEM形貌分析 圖 6 為熔鹽法合成的 :Dy3+ SEM 圖。從圖中可以看出晶體顆粒大小比較均勻，最小的粒徑在 300nm左右，最大的粒徑在 2μm左右，其平均 粒徑 1μm左右。 圖 6 :Dy3+ SEM圖 4 結(jié)論 (1)熔鹽法成功合成了白色發(fā)光材料 Ca(2x)A12SiO7:Dy3+x該法具有離具有合成溫度低、反應(yīng)時(shí)間短、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn) 。 (2)此法合成的 Ca2xA12SiO7:Dy3+x 晶體結(jié)構(gòu)屬四方晶系， 具有黃長(zhǎng)石結(jié)構(gòu) 。所合成的Ca2xA12SiO7:Dy3+x熒光粉的 主激發(fā)峰位于 345nm， 發(fā)射光譜峰值為 477nm、 492nm和 580nm。所有樣品在 345nm紫外光激發(fā)下具有強(qiáng)的吸收而發(fā)射白光。 (3)Dy3+的摻雜濃度對(duì)樣品的發(fā)光強(qiáng)度有顯著影響，當(dāng) Dy3+摻雜濃度小于 時(shí)當(dāng) Dy3+摻雜濃度為 x= ， 樣品具有最大發(fā)光強(qiáng)度。當(dāng)濃度大于 滅。 5. 注意事項(xiàng) (1) 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要盡量保證測(cè)試條件相同 。 (2) 由于摻雜離子的量少，所以在稱量時(shí)要盡量保證所有原料稱量值精確到 。 (3) 應(yīng)該避免藥品被污染 。 (4) 在焙燒時(shí)，要記好放入爐中的順序。 參考文獻(xiàn)： [1] 胡丹 . 白光 LED用硅酸鹽 Sr2xBaxSiO4:nEu3+,mCe3+熒光粉制備和發(fā)光性能的研究 [D]. 武漢：武漢理工大學(xué)， 20xx:161. [2] 陳永杰，李朗楷，肖林久，等 . 用一步法合成 :xEu2+， yMn2+白光熒光粉及其發(fā)光性能 [J]. 硅酸鹽學(xué)報(bào)， 20xx,39 (6):908912. [3] 宋恩海，趙韋人，豆喜華，等 . Li2SrSiO4:Ce3+,Tb3+熒光粉的發(fā)光特性及 Ce3+→ Tb3+的能量傳遞 [J]. 9 中國(guó)稀土學(xué)報(bào)， 20xx,30 (1):4146. [4] 何洪 . 硅酸鹽基稀土發(fā)光材料的制備及其光譜特性與光譜調(diào)控 [D]. 南京 :南京航空航天大學(xué)，20xx:1152. [5] 張丁非，湯安，楊柳，等 . 基于硅酸鹽體系白光 LED用熒光粉的研究現(xiàn)狀 [J]. 材料 導(dǎo)報(bào)， 20xx, 24 (11):59. [6] 蔡進(jìn)軍 . 稀土摻雜堿土硅酸鹽基質(zhì)熒光粉的制備及其光譜性能研究 [D]. 廣東江門 :五邑大學(xué)，20xx:166. [7] 姬同坤 . (Sr,Ca)MgSi2O7:Eu2+,Dy3+長(zhǎng)余輝發(fā)光材料的制備、結(jié)構(gòu)與性能 [D]. 武漢 :武漢理工大學(xué)， 20xx:159. [8] 王欣 . 新型稀土多硅酸鹽發(fā)光材料的凝膠 燃燒法制備及性能研究 [D]. 河北：河北大學(xué)，20xx:159. [9] 周勝平 . 熔鹽法合成熒光材料研究進(jìn)展 [J]. 遼寧華工， 20xx,40(4):404407.
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