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目前在荧光灯与LED用三基色荧光粉体系中,商用红色荧光粉在光学性能与价格方面和蓝绿色荧光粉相比,都处于相对劣势的状态。因此,研究一种发光性能优异且价格低廉的红色荧光粉具有重要的意义。钒酸盐稀土发光材料是一类典型的基质敏化红色发光材料,它具有化学稳定性好、结晶度高、淬灭温度高等优点,一直受到国内外研究学者的广泛关注,在显示、照明以及激光材料等领域得到了广泛的应用。同时由于四川攀西地区具有丰富的钒钛资源优势,我们选取以钒酸盐稀土发光材料为研究主体。本论文通过燃烧合成法制备了Ca2Li2BiV3O12:Eu3+红色荧光粉,采用X射线衍射、热分析、扫描电子显微镜、表面能谱分析和荧光分光光度计等测试方法对所制备的荧光粉物相组成、微观形貌、荧光光谱等进行分析和表征。结果表明:在680℃保温1 h,柠檬酸用量CA:(Ca2++Li++Bi3++V5+)为0.5的条件下合成的Ca2Li2BiV3O12:Eu3+荧光粉有较好的发光性能。该荧光粉的激发光谱主要由200~385 nm的宽带激发和390~480 nm的锐线激发两个部分组成。宽带激发源于VO43-离子的电荷迁移跃迁(charge transition band CTB)以及Bi3+离子的能量吸收:位于277 nm处的主激发峰归属于V043-离子1A1→1T2的能级跃迁,在325 nm左右较弱的肩峰对应于V043-离子1A1→1T1的跃迁,也可能重叠了Bi3+的1So→1P1跃迁,330~385 nm的肩峰对应于Bi3+离子的能量吸收;而锐线激发源于Eu3+离子的f-f能级跃迁。发射光谱展示出了Eu3+离子的特征锐线发射,以612 nm处5Do→7F2的电偶极跃迁为主,发射为Eu3+离子的特征红光。在优化的工艺参数条件下,研究了Eu3+离子的浓度、助溶剂,不同碱土金属离子Mg2+, Sr2+, Ba2+,稀土离子Sm3+, Gd3+, Y3+对样品的物相组成及发光性能的影响。研究结果表明:(1)随着Eu3+离子浓度的增加,荧光粉的发光强度先增加后降低,当掺杂浓度为15 mol%,其发光强度最大。(2)NH4C1作为助溶剂加入能提高样品的发光强度,当掺入量为2 mol%时,荧光粉的发光强度最大。(3)Mg2+,Sr2+的优化掺杂浓度均为5 mol%,当浓度超过5 mol%后,样品的发光强度逐渐下降。而且当Sr2+离子的掺杂浓度为20 mol%时,其主发射峰从612 nm红移到619 nm。掺杂5 mol%的Ba2+离子会使样品的相对发光强度降低。(4)少量y3+离子掺杂能提高样品的相对发光强度,优化掺杂浓度为40 mol%。Sm3+与Gd3+离子掺杂使样品的发光强度下降。在对样品进行单一离子掺杂得到的优化掺杂浓度的基础上,研究了不同浓度Sr2+离子与40 mol%的Y3+离子共掺对(Ca1-xSrx)2Li2Bi0.51Y0.4V3O12:0.09Eu3+(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)样品发光性能的影响。Sr2+离子掺杂浓度为10 mol%时,样品的发光强度最大。在(Ca0.9Sr0.1)2Li2Bi0.6-xY0.4V3O12:xEu3+(x=0.03,0.06,0.09, 0.12,0.15,0.18,0.21)荧光粉中,当Eu3+离子浓度超过18 mol%时,发生浓度淬灭。