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Y2O3:Eu3+荧光粉是传统商用的红色荧光粉,广泛应用在节能灯、阴极射线致发光等领域。Y2O3:Eu3+荧光粉具有物理化学性质稳定,热稳定性好,荧光性能高效,发出的红光色纯度高等优点。工业化生产Y2O3:Eu3+荧光粉通常采用的是高温固相法,该制备方法对设备要求高,反应温度很高,能耗较大,生产成本高,而且产物纯度不高,发光效率较低。本论文采用反应条件温和的水热法制备Y2O3:Eu3+荧光粉,探究Y3+与Eu3+的最佳摩尔比,在Y3+与Eu3+最佳摩尔比的基础上,引入非稀土金属离子M(M=Li+,K+,Mg2+,Al3+)进行掺杂改良。使用荧光光谱仪(PL)测量荧光粉的发光强度和量子效率;使用X射线衍射仪(XRD)对制备的荧光粉进行结晶性能分析;使用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)测试观察荧光粉的形貌特征。从发光强度、量子效率、结晶性能、表面形貌等方面探讨不同的非稀土金属离子掺杂以及不同的掺杂量对荧光粉性能的影响。研究的主要结果如下:(1)当Y3+与Eu3+的摩尔比为25:1时,荧光粉的发光强度和量子效率均达到最大值,故Y3+与Eu3+的最佳摩尔比是25:1。(2)掺杂适量的非稀土金属离子M(M=Li+,K+,Mg2+,Al3+)能提高荧光粉的结晶性能,过量掺杂Li+则会使得荧光粉结晶性能降低。(3)当Y3+:Eu3+:K+=25:1:1时,Y3+:Eu3+:K+=25:1:1的Y2O3:Eu3+:K+荧光粉的发光强度和量子效率在Y2O3:Eu3+:K+荧光粉中均是最大的,其发光强度和量子效率分别比Y2O3:Eu3+荧光粉提高了19.1%和27.1%,Y3+:Eu3+:K+=25:1:1是K+的最佳掺杂比。(4)当Y3+:Eu3+:Li+=25:1:0.5时,Y2O3:Eu3+:Li+荧光粉的发光强度和量子效率分别比Y2O3:Eu3+荧光粉提高了67.2%和53.4%。此时,Y2O3:Eu3+:Li+荧光粉完全为针状形貌,针状细而长,针状长度主要集中在1.01.5μm之间;Y3+:Eu3+:Li+=25:1:0.5的Y2O3:Eu3+:Li+荧光粉特征衍射峰细而尖,且特征衍射峰面积最大,其结晶性能最好。Y3+:Eu3+:Li+=25:1:0.5是Li+的最佳掺杂比。(5)当Y3+:Eu3+:Mg2+=25:1:0.5时,Y2O3:Eu3+:Mg2+荧光粉的发光强度和量子效率分别比Y2O3:Eu3+荧光粉提高了38.4%和37.9%。此时,Y2O3:Eu3+:Mg2+荧光粉为片状形貌,表面平整,形状为四边形,尺寸在0.5μm左右;Y3+:Eu3+:Mg2+=25:1:0.5的Y2O3:Eu3+:Mg2+荧光粉特征衍射峰面积最大,结晶性能最好。Y3+:Eu3+:Mg2+=25:1:0.5是Mg2+的最佳掺杂比。(6)掺杂Al3+会使荧光粉的颗粒尺寸变大,结晶性能变好,但是Y2O3:Eu3+:Al3+荧光粉的发光强度和量子效率均比Y2O3:Eu3+荧光粉低,掺杂Al3+降低了荧光粉的荧光性能。