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铕掺杂钼酸盐荧光粉的设计合成与发光特性

作　者: 余方以
导　师: 杨晴；左健
学　校: 中国科学技术大学
专　业: 凝聚态物理
关键词: 钼酸盐铕掺杂水热合成 Pechini方法发光性质能量转移
分类号: O482.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本论文旨在探索条件简易成本低廉的途径合成铕掺杂钼酸盐红色荧光粉。选择不同的碱源作为添加剂,通过低温水热反应得到不同形貌的微纳米掺杂目标产物。另外掺杂样品也通过Pechini反应制备得到,通过光学性质测试和分析,详细探讨其涉及的能量传递途径及可能存在的影响能量转移的有关因素。研究的主要内容如下:1.在无表面活性剂条件下选用不同的碱性溶剂作为碱源,通过简易的低温水热反应得到不同形貌的产物。实验考察了pH值、溶液浓度以及反应时间对于产物形貌的影响,探讨了产物的形成机理;不同形貌的实验产物表现出不同的发光性质,对其诱因做了相关的分析和研究。最终实验结果表明,用氨水作碱源120 oC条件下水热反应10 h得到的均匀饼形Eu³⁺掺杂CaMoO₄产物发光性能最优。2.通过Pechini方法得到分子水平上均匀的铕掺杂MMoO₄ （M = Ca, Sr）红色荧光粉。对比研究了铕掺不同基质材料产生的结构差异和关联;通过系列掺杂研究了能量传递和浓度淬灭效应;对于表现出的不同光学性质提出了可能的影响因素。实验表明,CaMoO₄:Eu³⁺ （7.5 mol%）表现出最优红色发光性质,将在荧光粉转换型白光LED领域有着潜在的应用。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章稀土发光材料的基础概述与研究进展  8-35
  1.1 引言  8
  1.2 发光材料的基础概述  8-14
    1.2.1 发光原理  8-11
    1.2.2 发光材料的分类  11-12
    1.2.3 发光材料的性能表征  12-14
  1.3 稀土发光材料的性质和应用  14-23
    1.3.1 稀土离子的结构及特性  14-18
    1.3.2 稀土发光材料的用途  18-22
    1.3.3 稀土发光材料的制备方法  22-23
  1.4 钼酸盐体系红色荧光粉的研究进展  23-28
  1.5 本论文的选题背景和主要工作  28-29
  参考文献  29-35
第二章低温合成铕掺杂钼酸钙均一结构红色荧光粉  35-51
  2.1 引言  35-36
  2.2 实验部分  36-37
  2.3 结果与讨论  37-48
    2.3.1 产物的物相和结构  37
    2.3.2 产物形貌分析  37-42
    2.3.3 产物的发光性质  42-46
    2.3.4 生长机理  46-48
  2.4 本章小结  48-49
  参考文献  49-51
第三章 Pechini方法制备铕掺杂钼酸钙和钼酸锶荧光粉  51-62
  3.1 引言  51
  3.2 实验部分  51-52
  3.3 结果与讨论  52-60
    3.3.1 产物的物相、形貌及组分分析  52-55
    3.3.2 Raman光谱分析  55-56
    3.3.3 样品发光性质  56-60
  3.4 本章小结  60-61
  参考文献  61-62
附录硕士期间完成的工作  62-63
致谢  63

铕掺杂钼酸盐荧光粉的设计合成与发光特性

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