白光LED用蓝光激发荧光粉的制备及性能研究

题名:白光LED用蓝光激发荧光粉的制备及性能研究
作者:赵晨光
学位授予单位:河北工业大学
关键词:YAG:Ce~(3+);;白光LED ;;溶胶-凝胶;;共沉淀
摘要:由于能源、环境的危机,节能是当今社会的趋势。而照明是与人类生活息息相关的。与传统照明方式相比,白光LED照明具有省电、体积小、发热低、寿命长、响应速度快、抗震耐冲、可回收、无污染等优点。 钇铝石榴石(YAG)由于具有优良的热传导性,高的机械强度,良好的高温稳定性,抗辐射的优良性质,钇铝石榴石(YAG)被广泛的应用于激光器和发光材料。YAG:Ce~(3+)是一种适合于把InGaN LED芯片发出的蓝光转化为宽频带黄光的荧光粉,这样黄色光可以和蓝色光相复合得到白光。 本文采用溶胶-凝胶法和共沉淀法两种方法来制备YAG:Ce~(3+)黄色荧光粉,本实验的煅烧环境匀是在空Strong magnets气中进行的。以X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、差热分析(TG/DTA)和光致发光光谱(PL谱)为主要测试方法,通过测试,分析在空气中煅烧后得到YAG:Ce~(3+)荧光粉的发光性能。 采用溶胶-凝胶法制备YAG:Ce~(3+)荧光粉,在900℃的煅烧温度下就得到了单相的YAG:Ce~(3+)荧光粉,没有其它杂相。观察测试出的发射光谱,在1000℃的煅烧下的发射光强度最高,其次是1100℃煅烧后样品的发射光强度,最低的是在900℃煅烧后样品的发射光强度。对不同预煅烧温度后得到YAG:Ce~(3+)荧光粉试样的发光强度进行分析,得到提高预煅烧温度后能提高发光强度的结论,并且提高预煅烧温度后,样品的发光强度仍然是在煅烧温度为1000℃的时候最强。增加煅烧时间也可以提高发光强度。 采用共沉淀法制备YAG:Ce~(3+)荧光粉,在煅烧温度为1000℃的时候得到YAG:Ce~(3+)单相,不同煅烧温度下制备的样品,在1100℃煅烧下http://www.chinamagnets.biz/样品的发射光强度要略高于在1000℃煅烧下样品的发射光强度。由于前驱体制备中要进行离心清洗,使一些Ce流失而减弱发射光强度,所以要增加制备过程中的陈化时间。但是它的发光强度仍然要比用溶胶-凝胶法制备的荧光粉的发光强度要高。
学位年度:2010