稀土摻雜Y_2O_3紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質(zhì)研究

1、稀土摻雜Y_2O_3紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質(zhì)研究    英文題名 Preparation of Y_2O_3 Red Phosphors Doped with Rare-Earth Ions and Study on Its Luminescent Properties  關(guān)鍵詞 均相沉淀; 氧化釔; 紅色熒光粉; 顯示; 英文關(guān)鍵詞 homogeneous precipitation; yttria; red phosphors; displays; 中文摘要 上轉(zhuǎn)換發(fā)光顯示由于具有體積小、色彩鮮艷、壽命長、成本低等特點,特別可實現(xiàn)真三維立

2、體顯示,因此,近年來相關(guān)研究已經(jīng)成為熱點。高亮度、高分辨的上轉(zhuǎn)換發(fā)光顯示需要具有高發(fā)光效率、高熒光色純度和良好形貌(球形最佳)的微細紅、綠、藍三基色上轉(zhuǎn)換發(fā)光粒子。對于紅色發(fā)光材料來說,國際上公認Y2O3：Yb3+,Er3+是一種理想的選擇,但目前的此類商用熒光粉大多采用固相法制備,存在著粒子尺寸大、易結(jié)塊、形貌不規(guī)則等問題,因此在上轉(zhuǎn)換發(fā)光顯示方面的應(yīng)用受到了一定的局限。另一方面,Y2O3：Eu3+是一種性能非常優(yōu)良的紅色下轉(zhuǎn)換熒光粉,已廣泛用于彩色電視顯像管、三基色熒光燈等。隨著高分辨顯示技術(shù)的快速發(fā)展,對Y2O3：Eu3+也提出了新的要求,即發(fā)光效率高、粒子尺寸小、形貌為球形。鑒于此,本

3、文同時開展了球形、超細Y2O3：Yb3+,Er3+和Y2O3：Eu3+顯示用熒光粉的制備及發(fā)光效率提高研究,主要的研究內(nèi)容及結(jié)果如下： 1、采用均相沉淀法制備了粒子尺寸在100-200nm范圍的類球形Y2O3：Yb3+,Er3+紅色上轉(zhuǎn)換發(fā)光粒子。對Yb3+和Er3+的摻雜濃度進行了優(yōu)化,當摻雜濃度為6mol%Yb3+-1.2mol%. 英文摘要 In recent years, upconversion luminescence (UCL) dispalys have attracted much attention because of their advantages such as s

4、mall volume, bright colorful and long lifetime, particularly their potential applicatons in real 3D-displays. For UCL displays with high brightness and high resolution, the fine tri-color UCL particles with high luminescent efficiency, high color purity and good morphology (the best morphology is sp

5、herical) are requisite. It is well known that Y2O3:Yb3+, Er3+ is one of the best candid. 摘要 5-6 Abstract 6-7 第一章 緒論 10-22     1.1 引言 10-11     1.2 稀土發(fā)光材料概述 11-17         1.2.1 稀土發(fā)光材料的種類 11-13        

6、1.2.2 稀土發(fā)光材料的制備方法 13-15         1.2.3 稀土發(fā)光材料優(yōu)點 15         1.2.4 稀土發(fā)光材料的發(fā)展及應(yīng)用 15-17     1.3 稀土紅色熒光粉概述 17-18         1.3.1 稀土上轉(zhuǎn)換紅色熒光粉 17         1.

7、3.2 稀土下轉(zhuǎn)換紅色熒光粉 17-18     1.4 均相沉淀法理論基礎(chǔ) 18-20         1.4.1 均相沉淀簡介及反應(yīng)機理 18-19         1.4.2 晶粒的形成與生長理論 19-20     1.5 論文選題意義及主要工作 20-22 第二章 三價稀土離子發(fā)光理論 22-30     2.1 稀土元素 22-23   

8、;      2.1.1 稀土元素簡介 22         2.1.2 稀土元素電子層結(jié)構(gòu) 22-23     2.2 稀土離子的能級躍遷及光譜特性 23-26         2.2.1 稀土離子能級和能級躍遷 23-25         2.2.2 三價稀土離子的光譜特性 25-26  

9、60;  2.3 固體發(fā)光 26-30         2.3.1 固體發(fā)光與晶體結(jié)構(gòu)關(guān)系 26-27         2.3.2 固體發(fā)光過程 27-30 第三章 Y_2O_3:Yb(3+),Er(3+)上轉(zhuǎn)換紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質(zhì)研究 30-50     3.1 引言 30-31     3.2 實驗部分 31-33      &

10、#160;  3.2.1 實驗試劑及儀器 31         3.2.2 實驗方案及流程 31-32         3.2.3 實驗基本原理 32-33         3.2.4 實驗表征手段 33     3.3 實驗結(jié)果與討論 33-49         3.3.1 稀

11、土離子摻雜濃度優(yōu)化 33-36         3.3.2 上轉(zhuǎn)換發(fā)光強度影響因素分析 36-40         3.3.3 助熔劑Li_2CO_3的添加對樣品發(fā)光強度的影響 40-43         3.3.4 X射線衍射分析(XRD) 43-44         3.3.5 掃描電鏡分析(SEM) 44-46

12、        3.3.6 上轉(zhuǎn)換發(fā)光機制分析 46-49     3.4 本章小結(jié) 49-50 第四章 Y_2O_3:Eu(3+)紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質(zhì)研究 50-63     4.1 引言 50     4.2 實驗部分 50-53         4.2.1 實驗試劑及儀器 50-51       

13、  4.2.2 實驗方案及流程 51-52         4.2.3 實驗基本原理 52         4.2.4 實驗表征手段 52-53     4.3 實驗結(jié)果與討論 53-62         4.3.1 Eu(3+)摻雜濃度優(yōu)化及發(fā)光強度影響因素分析 53-56       

14、  4.3.2 助熔劑Li_2CO_3的添加對樣品發(fā)光強度的影響 56-57         4.3.3 X射線衍射分析(XRD) 57-58         4.3.4 掃描電鏡分析(SEM) 58-59         4.3.5 Eu_(3+)的激活機理及濃度猝滅機制分析 59-62     4.4 本章小結(jié) 62-63 第五章 總結(jié)與展望

15、63-66     5.1 總結(jié) 63-64     5.2 展望 64-66 參考文獻 66-71 第三章 Y_2O_3:Yb(3+),Er(3+)上轉(zhuǎn)換紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質(zhì)研究 30-50     3.1 引言 30-31     3.2 實驗部分 31-33         3.2.1 實驗試劑及儀器 31         3

16、.2.2 實驗方案及流程 31-32         3.2.3 實驗基本原理 32-33         3.2.4 實驗表征手段 33     3.3 實驗結(jié)果與討論 33-49         3.3.1 稀土離子摻雜濃度優(yōu)化 33-36         3.3.2 上轉(zhuǎn)換發(fā)光強度影

17、響因素分析 36-40         3.3.3 助熔劑Li_2CO_3的添加對樣品發(fā)光強度的影響 40-43         3.3.4 X射線衍射分析(XRD) 43-44         3.3.5 掃描電鏡分析(SEM) 44-46         3.3.6 上轉(zhuǎn)換發(fā)光機制分析 46-49  &#

18、160;  3.4 本章小結(jié) 49-50 第四章 Y_2O_3:Eu(3+)紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質(zhì)研究 50-63     4.1 引言 50     4.2 實驗部分 50-53         4.2.1 實驗試劑及儀器 50-51         4.2.2 實驗方案及流程 51-52         4.2

19、.3 實驗基本原理 52         4.2.4 實驗表征手段 52-53     4.3 實驗結(jié)果與討論 53-62         4.3.1 Eu(3+)摻雜濃度優(yōu)化及發(fā)光強度影響因素分析 53-56         4.3.2 助熔劑Li_2CO_3的添加對樣品發(fā)光強度的影響 56-57      

20、;   4.3.3 X射線衍射分析(XRD) 57-58         4.3.4 掃描電鏡分析(SEM) 58-59         4.3.5 Eu_(3+)的激活機理及濃度猝滅機制分析 59-62     4.4 本章小結(jié) 62-63 第五章 總結(jié)與展望 63-66     5.1 總結(jié) 63-64     5.2 展望 64-66 參考文

21、獻 66-71 第三章 Y_2O_3:Yb(3+),Er(3+)上轉(zhuǎn)換紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質(zhì)研究 30-50     3.1 引言 30-31     3.2 實驗部分 31-33         3.2.1 實驗試劑及儀器 31         3.2.2 實驗方案及流程 31-32         3.2.3 實驗基本原

22、理 32-33         3.2.4 實驗表征手段 33     3.3 實驗結(jié)果與討論 33-49         3.3.1 稀土離子摻雜濃度優(yōu)化 33-36         3.3.2 上轉(zhuǎn)換發(fā)光強度影響因素分析 36-40         3.3.3 助熔劑Li_2CO_3的

23、添加對樣品發(fā)光強度的影響 40-43         3.3.4 X射線衍射分析(XRD) 43-44         3.3.5 掃描電鏡分析(SEM) 44-46         3.3.6 上轉(zhuǎn)換發(fā)光機制分析 46-49     3.4 本章小結(jié) 49-50 第四章 Y_2O_3:Eu(3+)紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質(zhì)研究 50-63     4.1 引言 50     4.2 實驗部分 50-53