白光發(fā)光二極管（WLED）用幾種典型稀土硅酸鹽熒光粉的制備及其NUV發(fā)光性質(zhì)的研究共3篇白光發(fā)光二極管（WLED）用幾種典型稀土硅酸鹽熒光粉的制備及其NUV發(fā)光性質(zhì)的研究1白光發(fā)光二極管（WLED）是一種非常重要的光電器件，已廣泛應(yīng)用于照明、顯示等相關(guān)領(lǐng)域。其中，稀土硅酸鹽熒光粉的制備及其NUV發(fā)光性質(zhì)的研究是WLED研究的重要內(nèi)容之一。下面將分別介紹幾種典型的稀土硅酸鹽熒光粉制備方法及其性質(zhì)研究結(jié)果。

1.Eu2+摻雜硅酸鹽熒光粉

Eu2+摻雜硅酸鹽熒光粉制備方法主要有固相法、水熱法、溶膠凝膠法等。其中，水熱法是一種較為簡單的方法。通過控制反應(yīng)條件（如反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間等），可以制備出具有較高發(fā)光強度、良好發(fā)光均勻性的Eu2+摻雜硅酸鹽熒光粉。

在NUV波段的激發(fā)下，Eu2+摻雜硅酸鹽熒光粉可發(fā)出具有高色溫（6000K以上）的白光，該白光的色坐標為(0.34,0.39)，因此較適合用于照明等領(lǐng)域。

2.Ce3+摻雜硅酸鹽熒光粉

Ce3+摻雜硅酸鹽熒光粉制備方法也比較多樣，主要有溶膠-凝膠法、水熱法、共沉淀法等。通過不同的制備方法，可以調(diào)控Ce3+離子在硅酸鹽晶體中的分布狀況，從而實現(xiàn)發(fā)光性能的調(diào)控。

研究表明，Ce3+摻雜硅酸鹽熒光粉可以通過激發(fā)紫外光或藍光實現(xiàn)白光發(fā)光。其中，在波長為395nm的NUV激發(fā)下，Ce3+摻雜硅酸鹽熒光粉可以發(fā)出近白色的光，該光的色坐標為(0.33,0.36)；而在波長為460nm的藍光激發(fā)下，Ce3+摻雜硅酸鹽熒光粉可以發(fā)出較為純凈的白光，該光的色坐標為(0.31,0.33)。

3.Tb3+/Eu3+摻雜硅酸鹽熒光粉

Tb3+/Eu3+摻雜硅酸鹽熒光粉制備方法同樣有多種，如水熱法、固相法、共沉淀法等。該熒光粉可以通過激發(fā)紫外光或藍光實現(xiàn)白光發(fā)光，且具有較高的色純度和穩(wěn)定性。

研究表明，在波長為395nm的NUV激發(fā)下，Tb3+/Eu3+摻雜硅酸鹽熒光粉可以發(fā)出白色光譜分布，且該光譜分布較為寬泛，色溫較高（6000K以上）；而在波長為460nm的藍光激發(fā)下，Tb3+/Eu3+摻雜硅酸鹽熒光粉可以發(fā)出具有較高色純度的白光，該光的色坐標為(0.29,0.31)。

綜合來看，稀土硅酸鹽熒光粉在WLED中起著非常重要的作用。通過控制稀土離子的摻雜方法和濃度，可以調(diào)控熒光粉的發(fā)光性質(zhì)，從而實現(xiàn)白光發(fā)光。未來，隨著制備技術(shù)的進一步改進和發(fā)展，相信稀土硅酸鹽熒光粉在WLED中的應(yīng)用會更加廣泛。白光發(fā)光二極管（WLED）用幾種典型稀土硅酸鹽熒光粉的制備及其NUV發(fā)光性質(zhì)的研究2白光發(fā)光二極管（WLED）是一種高效、環(huán)保的照明光源，其廣泛應(yīng)用于智能家居、汽車照明、電視背光等領(lǐng)域。WLED常用的稀土硅酸鹽熒光粉有YAG：Ce、LuAG：Ce、LiSrGa：Eu、CaAlSiN3：Eu等。下面將分別介紹它們的制備方法及其NUV發(fā)光性質(zhì)的研究進展。

一、YAG：Ce

YAG：Ce（Y3Al5O12：Ce）是一種具有廣泛應(yīng)用潛力的白光熒光粉，其制備方法主要有溶膠凝膠法、高溫固相法、燃燒反應(yīng)法等。其中，燃燒反應(yīng)法具有制備時間短、溫度低、成本低等優(yōu)點。但是，該方法制備的YAG：Ce晶體存在特定晶面生長慢、表面粗糙等問題，需要進一步優(yōu)化。

YAG：Ce的NUV發(fā)光性質(zhì)主要與Ce3+的躍遷相關(guān)。研究表明，YAG：Ce光譜存在兩個發(fā)射峰，分別位于465nm和533nm處。其中，465nm處的發(fā)射峰是由Ce3+的5d-4f躍遷引起的，533nm處的發(fā)射峰則是由Ce3+和Al3+之間的能量傳遞引起的。此外，YAG：Ce的光譜強度與Ce3+摻雜濃度、激發(fā)波長等因素密切相關(guān)。

二、LuAG：Ce

LuAG：Ce（Lu3Al5O12：Ce）是一種新型的白光熒光粉，具有高發(fā)光效率、良好的穩(wěn)定性等優(yōu)點。其制備方法主要有固相反應(yīng)法、溶膠凝膠法等。其中，溶膠凝膠法制備的LuAG：Ce顆粒形貌均一、純度高、發(fā)光強度穩(wěn)定，逐漸成為制備高性能LuAG：Ce的主流方法之一。

LuAG：Ce的NUV發(fā)光性質(zhì)主要與Ce3+的躍遷有關(guān)。與YAG：Ce不同，LuAG：Ce的發(fā)射峰主要集中在520nm附近，而且存在長波長和短波長兩個發(fā)射峰，分別由Ce3+的5d-4f和Al3+和Ce3+之間的能量傳遞引起。研究表明，優(yōu)化摻雜濃度、激發(fā)波長等因素可以有效提高LuAG：Ce的發(fā)光效率。

三、LiSrGa：Eu

LiSrGa：Eu（LiSrGa5O8：Eu）是一種常用的紅色熒光粉，具有高亮度、良好的熱穩(wěn)定性等優(yōu)點，可以用于制備WLED的紅色成分。其制備方法主要有高溫固相法、水熱法等。其中，高溫固相法具有成本低、易于控制等優(yōu)點。

LiSrGa：Eu的NUV發(fā)光性質(zhì)主要與Eu2+的躍遷有關(guān)。研究表明，LiSrGa：Eu的發(fā)光峰位于紅光區(qū)域，主要與Eu2+的5d-4f躍遷有關(guān)，其發(fā)光效率受摻雜濃度、激發(fā)波長等因素影響較大。

四、CaAlSiN3：Eu

CaAlSiN3：Eu（CaAlSiN3：Eu2+、Eu3+）是一種新型的熒光粉，具有獨特的硬度、耐磨損性等優(yōu)點。其制備方法主要有固相反應(yīng)法、浸漬沉淀法等。研究表明，浸漬沉淀法制備的CaAlSiN3：Eu顆粒粒徑小、分散性好、發(fā)光效率高，是優(yōu)良的制備方法。

CaAlSiN3：Eu的NUV發(fā)光性質(zhì)主要與Eu2+和Eu3+的躍遷有關(guān)。研究表明，CaAlSiN3：Eu的發(fā)射峰主要位于綠色和紅色區(qū)域，主要由Eu2+和Eu3+的5d-4f躍遷引起。此外，優(yōu)化摻雜濃度、激發(fā)波長等因素可以有效提高CaAlSiN3：Eu的發(fā)光效率。

綜上所述，YAG：Ce、LuAG：Ce、LiSrGa：Eu、CaAlSiN3：Eu均是常用的WLED熒光粉材料，其制備方法和NUV發(fā)光性質(zhì)研究具有一定的差異性。在實際應(yīng)用過程中，需要根據(jù)具體要求選擇合適的熒光粉材料及其制備方法。白光發(fā)光二極管（WLED）用幾種典型稀土硅酸鹽熒光粉的制備及其NUV發(fā)光性質(zhì)的研究3白光發(fā)光二極管（WLED）是一種新型的高效、節(jié)能、環(huán)保的光源，特別是在室內(nèi)照明領(lǐng)域具有很強的發(fā)展前景。WLED的發(fā)光原理是通過將小波長的藍光轉(zhuǎn)換成黃光來完成白光發(fā)射。這個過程需要熒光材料的參與。其中，稀土硅酸鹽熒光粉是目前最為常用和具有廣泛應(yīng)用前景的熒光材料之一。

本文將從稀土硅酸鹽熒光粉的制備和NUV發(fā)光性質(zhì)兩個方面進行探討。

一、稀土硅酸鹽熒光粉的制備

1.上轉(zhuǎn)換型熒光粉制備方法

上轉(zhuǎn)換型熒光粉是指通過熒光材料將比激發(fā)源能量更低的波長轉(zhuǎn)換成比激發(fā)源波長更高的波長的熒光材料。常用的制備方法包括固相法、液相法和氣相法。

固相法是目前制備上轉(zhuǎn)換型熒光粉的主要方法之一，其制備步驟包括準備稀土離子和硅酸鹽物質(zhì)，配合雜化劑后通過固相反應(yīng)得到稀土硅酸鹽熒光粉。該方法具有制備簡單、成本低廉等優(yōu)點，但因為粉體粒度難以控制，制備后的稀土硅酸鹽熒光粉產(chǎn)生熒光時需要一定的激發(fā)源激發(fā)。

2.下轉(zhuǎn)換型熒光粉制備方法

下轉(zhuǎn)換型熒光粉是指通過熒光材料將比激發(fā)源能量更高的波長轉(zhuǎn)換成比激發(fā)源波長更低的熒光材料。常用的制備方法包括表面修飾法、共沉淀法、溶劑熱法和水熱法等。

表面修飾法是通過將硅酸鹽和稀土離子懸浮于溶液中，加入表面活性劑和穩(wěn)定劑，在攪拌和高溫處理后可以得到稀土硅酸鹽熒光粉。該方法具有制備精細、粉體均勻等優(yōu)點，但是其成本較高。

共沉淀法是通過同時沉淀硅酸鹽和稀土離子達到稀土硅酸鹽熒光粉的制備。該方法制備出的熒光粉具有較高的量子效率和發(fā)光效果。但是該制備方法的熒光粉比表面修飾法制備的熒光粉粒徑要大，顆粒分布也不均勻。

二、NUV發(fā)光性質(zhì)的研究

NUV（NearUltraviolet）發(fā)光刻度是測量熒光材料的性能的一種方法。在NUV光激勵下，通過發(fā)射光譜和發(fā)射強度來評估熒光材料在不同光激勵下的發(fā)光性能。

NUV發(fā)光性質(zhì)受制備方法和材料組成的影響。在實際應(yīng)用中，為了追求精細、穩(wěn)定的NUV發(fā)光性能，需要制備熒光粉的粉體組分、熱處理條件、粒徑大小、結(jié)晶度等達到較高的控制水平。

同時，不同的稀