白光LED是近年来快速发展的新型照明器件，具有能耗低、寿命长、效率高、安全环保等优点，现在的主要应用在于照明，显示等方面，具有良好的发展前景。白光LED可以被蓝光LED激发，也可由紫外LED激发，不管哪种方式红色荧光粉都在其中启着非常重要的作用。但由于目前红色荧光粉存在的一些缺点制约了其的发展，为了解决这个问题，本文试图研究一种性质稳定、发光性能好的新型红色荧光粉。本课题主要通过微波固相烧结法制备新型红色荧光Eu3+:Li2La4(MoO4)7，研究其最佳的制备条件、测试温度和掺杂浓度。并通过XRD表征、激发和发射光谱来研究其样品的结构和发光性能。实验结果表明通过微波固相烧结法制备Eu3+:Li2La4(MoO4)7 的最佳烧结温度为800℃，Eu3+离子的最佳掺杂摩尔浓度为80%，最佳烧结时间为40min。制备得到的样品在以396nm的近紫外光，Eu3+:Li2La4(MoO4)7发射出较强的源于Eu3+离子的5D0→7F2跃迁的618nm红光，荧光粉在396nm的近紫外光和紫外LED芯片的发射波长相匹配。因此Eu3+:Li2La4(MoO4)7荧光粉可以考虑作为白光LED用的红色发光材料。
目 录
1.前言 1
1.1稀土发光材料 1
1.1.1稀土发光材料的概述 1
1.1.2稀土发光材料的分类 2
1.1.3稀土材料发光机理 3
1.1.4稀土发光材料的制备方法 4
1.1.5稀土发光材料的应用及展望 5
1.2白光LED 6
1.2.1白光LED的简介 6
1.2.2 LED的发光原理 6
1.2.3白光LED的发光方式 6
1.2.4白光LED的实现方式 7
1.2.5白光LED的要求与存在的问题 7
1.2.6白光LED研究技术的发展现状及趋势 8
1.3本论文的研究任务及内容 8
2.实验部分 9
2.1实验仪器和药品 9
2.2实验步骤 9
2.3样品的表征 10
2.4.1XRD表征 10
2.4.2样品的发光性能表征 10<
 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q:  3_5_1_9_1_6_0_7_2 
br /> 2.4.3荧光寿命 11
2.4.4高温荧光 11
2.4.5量子效率 11
3.结果与讨论 12
3.1 Eu3+:Li2La4(MoO4)7荧光粉的XRD图谱 12
3.2 Eu3+:Li2La4(MoO4)7荧光粉的发光性能 12
3.3不同烧结温度对样品发光性能的影响 14
3.4不同掺杂浓度对样品发光性能的影响 15
3.5不同烧结时间对样品发光性能的影响 15
3.6 样品荧光温度淬灭性能 16
3.7 Eu3+:Li2La4(MoO4)7的色坐标 17
3.8 Eu3+:Li2La4(MoO4)7荧光寿命 18
结论 19
参考文献 20
致 谢 22
1.前言
1.1稀土发光材料
1.1.1稀土发光材料的概述
稀土元素是指化学元素周期表镧系元素中的一些元素和与之相近的钪和钇两种元素。这些元素离子绝大部分可以当做发光材料来利用。 通过把这些元素离子作为基质组份或激活剂制作成一种全新的跟以前的荧光粉不同的发光材料。目前用稀土元素制作的荧光粉在发光材料领域中占据着重要的地位。
根据稀土荧光粉的应用领域不同来分，其可以分为两大类[1]，一种是应用节能灯稀土荧光粉，另一种则是特种光源稀土荧光粉。随着稀土发光材料广泛应用于市场，并且其具有优异的发光性能。所以，稀土发光材料被很快的被人们认可欢迎，以很快的速度投入生产，并应用与各个不同的领域范围。主要应用于当今主流产品，列如彩色电视机和白光LED当中。另外，它也在其它的小型范围中起着很大的作用，它可以作为促进植物生长的外助力，也可以用于紫外保健等作用。其作用越来越大，范围越来越广，对人类社会的发展起到不可或缺的作用。
在稀土荧光粉的各种不同的应用领域中，其使用量最大的要属节能灯用稀土荧光粉。节能灯，从其名称上就可知道它具有节约能源的优点，并且同时具有高效率，环保，绿色安全的优点，是一种不同于以往普通的照明灯。它与普通照明灯比较，可以节约用电量82%以上，所以被人们认知为当今良好的绿色照明工程产品[2]。由于现代化工业的磅礴发展全球能源进入紧缺的状态，针对目前的形势，世界各国尤其是发达国家都在努力的发展节能照明工程，一步一步的舍弃高能耗的产品。欧盟发表声明从2009年开始白炽灯将不在生产使用，加拿大、澳大利亚、日本等一些发达国家都发布了用节能灯取代白炽灯声明或普通照明等限制使用时间表，现代社会对节能灯的需求越来越迫切，所以其进行市场出口的前途很大[3]。
因为稀土在发光材料中占据重要的地位，其发展前景广阔，所以对于稀土资源量的要求就很重要[4]。对于稀土资源量的利用开采就要有规划。虽然在我国乃至世界其储量丰富，并且产量也雄居世界第一。但是也不能无规划，无止尽的开采利用稀土矿藏。在我国很多个城市地方都发现有丰富的稀土资源。根据稀土矿藏中含的不同元素，可将稀土矿藏分为几大类：优质氟碳铈镧型轻稀土矿，独居石型稀土矿，离子型稀土矿[5]。离子型稀土矿。其中离子型稀土矿由于其重稀土元素含量高，且所处地理形貌优异，适于手工和半机械化开采[6]。
1.1.2稀土发光材料的分类
发光材料主要以两种形式导致其发光，一种是物质受到外界的热能量，导致其产生热辐射而发出光来；而另一种发光形式是物体受到激发吸收外来能量，从一开始的基态跃迁到激发态，这一过程要遵循能量守恒定理，所以要返回原来的基态，这些多余的能量就要以光的形势释放出去[7]。稀土元素原子中的电子之所以能以辐射的方式从高能级跃迁至低能级而放出不同波长的光，是因为其自身电子轨道构型中存在4f 轨道。然而不同的稀土元素原子拥有各种各样的电子能级，因为这些各种各样的电子能级为能级跃迁提供了条件，所以使其得到了各种各样的发光性能.
1. 稀土材料光致发光
稀土材料的发光性能以及其各种性能特点指标（发光强度、色泽、荧光效率）的决定性因素主要是其自身的结构特点和性质等。当稀土离子在和有机配体配合后，由于稀土元素自身的结构特点，稀土材料的各方面性能都会呈现出很好的状态。稀土离子的 “稀土敏化发光”现象[8]可以解释为当稀土离子受到内能量传递，激发配体通过无辐射分子过程中，把受到的激发能量传递给中心离子，这时中心离子发出特征荧光。当稀土离子受到激发吸收能量,从原来的基态跃迁到到激发态，这一过程中受到了激发能量的传递, 要遵循能量守恒定理，所以要返回到原来基态就要放出能量,这些放出的能量是以光的形式放出，所以也可以看成是其发出荧光后就会回到基态[9]。可以理解出单体内能量传递和分子间能量传递贯穿着这整个能量传递过程。其中,可以改变体系的一些传递参数来提高分子间能量传递的效率，列如提高体系的温度和增强配体的浓度。而稀土有机配合物分子内能量传递过程则较为复杂，一直是近些年来无数专家的深讨工作的主题问题之一。

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