【摘 要】
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从矿物晶体化学入手探找无机发光材料基质结构中的内在关联性,并由此理解材料的晶体结构与稀土掺杂发光特性的联系,对于设计合成新型稀土荧光粉具有重要的研究意义。本研究从基质的矿物原型晶体结构出发,探讨稀土发光材料基质结构中的阳、阴离子类质同象取代,以及无机多面体模块结构功能性替换的理论基础与实验方法,进而设计合成稀土发光材料新物相,研究同构取代及结构功能性替换对于掺杂稀土发光离子的发光性能的调控研究,由
【机 构】
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中国地质大学(北京)材料科学与工程学院,北京 100083
【出 处】
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第十四届全国青年材料科学技术研讨会
论文部分内容阅读
从矿物晶体化学入手探找无机发光材料基质结构中的内在关联性,并由此理解材料的晶体结构与稀土掺杂发光特性的联系,对于设计合成新型稀土荧光粉具有重要的研究意义。本研究从基质的矿物原型晶体结构出发,探讨稀土发光材料基质结构中的阳、阴离子类质同象取代,以及无机多面体模块结构功能性替换的理论基础与实验方法,进而设计合成稀土发光材料新物相,研究同构取代及结构功能性替换对于掺杂稀土发光离子的发光性能的调控研究,由此开发出适合于白光LED 光转换用荧光粉、长余辉荧光粉及PDP 用荧光粉的合适材料。我们以钙黄长石Ca2Al2SiO7作为结构原型,通过无机多面体模块结构功能性替换,将四次配位的一个[SiO4]四面体替换为[AlO4]四面体,并将一个O 原子用F 原子替换,以平衡电荷,从而设计了Ca2Al3O6F 化合物,并分别制备出Eu2+、Ce3+和Ce3+/Tb3+掺杂的Ca2Al3O6F 相荧光粉,不同稀土离子分别在Ca2Al3O6F 相中产生蓝绿色、蓝色及黄绿色荧光发射。最近,我们还以辉石结构CaMgSi2O6 为原型,通过[Ca2+/Na+ + Mg2+/Sc3+]的协同替换,设计合成了同为C2/c 空间群的NaScSi2O6 基质,并研究了新型NaScSi2O6 基质中Eu2+及Eu2+/Mn2+ 发光性能, 并评价了所制备NaScSi2O6∶Eu2+ 黄色荧光粉以及NaScSi2O6∶Eu2+,Mn2+橙黄色荧光粉在白光LED 光转换用荧光粉中的光电性能。
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