论文部分内容阅读
本文采用碳热还原氮化法合成了Ca1-xAlSiN3:xEu2+、Ca1-x-ySrxAlSiN3:yEu2+和Sr1-xAlSiN3:xEu2+氮化物系列荧光粉。研究了影响样品结构和发光性能的各种因素,例如,烧结温度、气流量、保温时间、助熔剂、Eu2+掺杂浓度和石墨粉量等。结果表明,Ca1-xAlSiN3:xEu2+在1650℃保温6h,N2气量为5L/min,石墨粉掺杂量为Ca2+量的1.5倍,NH4Cl含量为4wt%的条件下,样品的发光性能最好。发射波长随x值的不同而改变,当x=0.02~0.1,发射峰位于550nm附近,当x=0.1~0.17,发射峰位于570nm附近,当x=0.2~0.3,发射峰位于640nm附近,激发光谱是宽带谱位于350~500nm。Eu2+离子浓度对样品发光性能有较大影响,当Eu2+离子含量为20mol%时,样品的发光强度和发射波长达到最佳值。Ca1-x-ySrxAlSiN3:yEu2+在1650℃保温6h,y=0.7,Eu2+离子浓度10%,NH4Cl含量为5wt%条件下获得的样品具有较好的发光性能。样品的发射光谱为宽带谱位于615nm附近,激发光谱位于350~600nm。Sr1-xAlSiN3:xEu2+在1650℃保温6h,NH4Cl含量为2wt%,Eu2+离子浓度10%条件下获得的样品具有较好的发光性能。样品的发射光谱为宽带谱位于610nm附近,激发光谱位于350~600nm。最后,采用纯氮化物通过高温固相法制得Ca1-xAlSiN3:xEu2+,该方法制得的样品发射波长与之前相比无太大变化,只是强度明显提高,在1480℃保温6小时,Ca3N2过量0.02mol,N2流量为2L/min,H2流量是0.6L/min,Eu2+掺杂浓度20%的条件下制备所得的样品Ca0.8AlSiN3:20mol%Eu2+为最佳样品。这三种荧光粉对于弥补红光不足方面有良好的前景,均能较好的满足白光LED的应用要求。