Y2 Ti2 O7∶Tm3+的制备及其发光性能研究
2015-07-01游维雄孙珅磊肖宗梁赖凤琴蒋鸿辉王春香
游维雄,孙珅磊,肖宗梁,赖凤琴,蒋鸿辉,王春香
(江西理工大学材料科学与工程学院,江西赣州 341000)
1 引 言
稀土发光材料可广泛应用于发光、平板显示、光电子探测、粒子探测、光信息传递等领域[1]。近年来,白光LED因具有发光效率高、能耗低、寿命长、体积小、无污染等优点被誉为21世纪最有价值的新光源,已被广泛应用于照明、交通信号、液晶显示等领域[2-3]。目前,白光LED的实现方式主要有两种:芯片组合型和单芯片型。而单芯片白光LED的实现离不开性能优异的荧光粉,主要有红色荧光粉、黄色荧光粉以及三基色荧光粉等。多铝酸盐BaMgAl10O17∶Eu2+(BAM)是目前商用的一种三基色蓝色荧光粉,但这种荧光粉在涂屏时热劣化较为严重、稳定性差、光效率损失大、且Eu2+不稳定,极易被氧化为Eu3+,从而降低了其发光性能[4-5],因此,寻找和研制新型的蓝色荧光粉受到人们越来越多的关注。
Tm3+具有源自1D2→3F4跃迁(450 nm左右)和1G4→3H6跃迁(480 nm左右)的两个发射带,两个发射峰均位于蓝色区域,是一种良好的激活离子,已被广泛应用于蓝色荧光粉中,其中Tm3+掺杂的钒酸盐、锗酸盐、铝酸盐基荧光粉已有很多相关报道[6-11]。近年来,稀土掺杂的钛酸盐(RE2Ti2O7)因具有较高的高温稳定性、化学稳定性、优异的发光性能和较低的声子能量而被广泛应用于发光材料的基质中[12-15]。目前,已有部分学者研究了Tm3+/Yb3+共掺杂的RE2Ti2O7[16-17],但据我们所知,还没有Tm3+单掺杂Y2Ti2O7的相关报道。因此,本文以柠檬酸为螯合剂,采用溶胶-凝胶法合成了Y2Ti2O7∶Tm3+荧光粉,研究了烧结温度和Tm3+掺杂浓度对Y2Ti2O7∶Tm3+荧光粉发光性能的影响。……
