稀土离子掺杂CaY1-xAlO4∶xRE3+(RE=Dy,Ho,Sm,Tm)荧光材料的发光性能
2018-03-21陈彩花王小军蒙丽丽张丽霞梁利芳
陈彩花,王小军,蒙丽丽,张丽霞,梁利芳
(广西师范学院 化学与材料科学学院,广西 南宁 530001)
1 引 言
白光LED作为一种新型的固态照明器件,具有高效率、低能耗、长寿命及环境友好等优点,在显示与照明领域有巨大的应用前景[1]。目前,以蓝光芯片激发黄光荧光粉获得的白光LED,因缺少红光成分而显色性有待提高[2]。而紫外或近紫外芯片具有较高的发光强度,采用近紫外LED芯片激发红、蓝、绿三基色荧光粉制备的白光LED具有发光效率高、显色性好以及化学性能稳定等优点,因此,研究可被紫外或近紫外LED有效激发的荧光粉显得尤为重要[3-5]。
稀土元素具有丰富的4f电子能级,能级间的电子跃迁使其具有多种发光性能,因而作为激活剂常用于荧光粉的合成[6-7]。ABCO4型单晶具有K2NiF4型四方晶体结构,结构简单,物性丰富,因而备受关注,其中A为Ca、Sr、Ba;B为La、Y、Nd、Sm等稀土离子;C为Al、Ge过渡金属离子。CaYAlO4类钙钛矿复合氧化物具有机械强度良好、化学稳定性高和显色性好等优点,常用作荧光粉的基质[8-11]。目前有一些关于稀土离子掺杂CaYAlO4荧光材料的报道[9-18]。其中Lv 等[10]和Gao等[15]采用提拉法分别合成稀土离子Ho3+/Er3+、Eu3+/Er3+和Ho3+/Tm3+共掺杂CaYAlO4荧光材料,并研究共掺离子的发光性能及能量传递效应;Kim等[16]则利用溶胶凝胶法合成稀土共掺CaYAlO4∶Tb3+/Sm3+,研究Tb3+/Sm3+离子共掺的发光性能及Tb3+→Sm3+的能量传递效应。采用溶胶凝胶法合成稀土离子单掺杂的CaYAlO4∶RE3+(RE=Dy,Ho,Sm,Tm)系列荧光粉并研究其紫外或近紫外激发的发光性能的文献尚未见报道。
采用溶胶凝胶法合成的样品具有分散度高、均匀性好等特点[19]。……
