偶联剂在荧光Lyocell纤维中的应用

采用钛酸酯偶联剂对荧光粉进行表面处理,再经物理共混制得荧光粉/Lyocell纺丝液,然后采用干湿法纺丝制备了荧光Lyocell纤维,用红外光谱仪、流变仪、荧光光谱仪及X射线衍射仪等分析了偶联剂处理前后荧光粉的结构、纺丝液的流变性能及纤维的结构与性能。研究表明,偶联剂在荧光粉表面发生了化学键的结合,经偶联剂处理后,荧光Lyocell纺丝液的表观黏度降低,纤维中荧光颗粒分散情况改善,纤维的荧光性能提高,拉伸强度提高约10%,但结晶度从55%降至48%。     

具有高的热稳定性的红光荧光粉NaGdF4∶Eu3+的研究

采用红光荧光粉制备的白光LED具有高显色指数和低色温的特点。为制备具有优秀性能的红光荧光粉,本文以氟化铵、硝酸铕、硝酸钆、硝酸钠以及聚乙二醇为原料,采用水热法制备了一系列具有发光负热猝灭特性的NaGdF₄∶Eu^{3+的红光荧光粉,得到的最佳样品为NaGdF₄∶0.25Eu3+,并对最佳样品进行了一系列表征。XRD结果表明,Eu3+}成功掺入NaGdF₄中;变温荧光表征测试结果表明,最佳样品的发光具有负的热猝灭效应。与室温相比,132 ℃时的积分发射强度提高了51.07%,即使温度升高至226 ℃,仍能够达到常温时的水平。良好的热稳定性拓展了红光荧光粉NaGdF₄∶Eu³⁺在紫外激发白光LED的应用。对负的热猝灭现象进行了机理探讨,研究发现:由于部分热量被转换为光辐射的能量,导致负的热猝灭现象的出现;将此红光荧光粉与395 nm UV芯片封装测试,可以发现其在50 mA电流下仍能保持较低的色温,与变温荧光测试结果相互印证。优异的高温性能表明,NaGdF₄∶0.25Eu³⁺红光荧光粉适合作为WLED中的红光成分,具有潜在应用价值。     

喷雾热解法制备PDP用(Y,Gd)BO3:Eu球形荧光粉

为了得到无团聚的球形荧光粉颗粒以提高其物理和光学性能,以尿素为前驱体溶液中的添加剂,合成了等离子显示用(Y,Gd)BO3:Eu红色荧光粉.在喷雾热解过程中,通过前驱体溶液的性质来控制颗粒形貌,改善荧光粉的光学性能.获得的结果表明,前驱体溶液中加入尿素成分,能够影响颗粒形成过程、改善颗粒表面状态,从而可以促使最终产物具有良好的形貌和优异的发光强度.     

硅烷类偶联剂对蓄光性荧光粉的表面处理

采用硅烷类偶联剂对蓄光性荧光粉YLAG进行了表面处理,并将荧光粉与尼龙66(PA66)进行熔融共混,利用散射式浊度仪、透射电镜、红外光谱、扫描电镜分别研究了表面处理前后荧光粉的沉降性、微观形貌及化学结构的变化,以及荧光粉/聚合物共混体系的形态结构.结果表明,经硅烷偶联剂进行表面处理后,荧光粉与偶联剂有一定键合作用,表面处理后荧光粉的沉降速度明显减小,在PA66中的分散性得以改善.     

烧制工艺对Y2O3:Eu3+荧光粉颗粒形貌的影响

研究了Y2O3：Eu^3 荧光粉在高温合成过程中颗粒形貌的变化。结果表明烧制工艺对荧光粉颗粒形貌影响很大;对现有工艺进行了改进。通过预烧及掺入分散剂等方法改善了荧光粉颗粒的形貌．并获得免球磨Y2O3：Eu^3 光粉。     

Eu~(3+)掺杂石榴石型钒酸盐荧光粉研究进展

综述白色发光二极管的发光机理、发展历程,石榴石结构,Eu~(3+)单独掺杂、Eu~(3+)与其他稀土离子共同掺杂、Eu~(3+)与其他金属离子共同掺杂对石榴石型钒酸盐发光性能的影响等研究进展。提出白色发光二极管中红色荧光粉存在发光强度不足、稳定性低、寿命短等缺点,认为采用Eu~(3+)单独掺杂或者共同掺杂的方法能增强白色发光二极管中红色荧光粉的发光能力,对继续提高白色发光二极管中红色荧光粉的发光性能进行展望。     

等离子体辅助原子层沉积技术包覆硅基氮化物荧光粉的结果性能研究

采用等离子体辅助原子层沉积的方法,通过振动流化床,在硅基氮化物荧光粉表面保形地包覆了氧化铝薄膜。分别用傅立叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和pH计对包覆前后荧光粉的表面成分、形貌和耐水性进行了测试。最后,还用荧光光谱仪对包覆前后荧光粉的PL发光进行了表征。结果表明,氧化铝被保形地包覆在荧光粉颗粒表面。包覆大大提升了荧光粉在水中的稳定性。包覆一定厚度的氧化铝对发光性能有所提升并可以略微降低荧光粉的色温。     

喷雾热解法合成球形（Y,Gd）BO3：Eu荧光粉

采用改进的喷雾热解法合成了发光性能优异的（Y，Gd）BO3：Eu红色荧光粉，通过调节前驱体溶液的性质改善了荧光粉产物的形貌特征以提高其物理和光学性能。结果表明，在前驱体溶液中加入氨水能够影响喷雾热解过程中液滴中颗粒生成方式，以控制产物颗粒形貌，经后续热处理后获得了无团聚的致密球形荧光粉颗粒：由X射线衍射分析可知，在1100℃下后续热处理3h可以获得结晶良好的所需纯相物质。同时也考察了激活剂浓度对（Y，Gd）BO3：Eu荧光粉体发光强度的影响；在优化的掺杂浓度下，采用氨水改性的前驱体溶液经过喷雾热解,热处理后获得荧光粉产物具有优良的发光强度。     

KMGd(MoO4)3:Eu3+(M=Ca,Sr)红色荧光粉的制备、光谱及封装性能研究

采用高温固相法制备了两种新型的红色荧光粉KMGd_(1-x)(MoO_4)_3∶xEu~(3+)(M=Ca、Sr),并研究了它们的结构、形貌、浓度与温度猝灭效应及封装后LED灯珠的发光特性。结果表明,KCaGd_(1-x)(MoO_4)_3∶xEu~(3+)始终保持四方白钨矿结构,而KSrGd_(1-x)(MoO_4)_3∶xEu~(3+)的晶体结构则随会着Eu~(3+)离子掺杂浓度的增大而发生变化。两种荧光粉在394与465 nm处均具有较强的吸收,刚好与商用InGaN半导体芯片发射波长相匹配。在394 nm激发下,两种荧光粉的主发射峰均位于616 nm处,Eu~(3+)离子的最佳掺杂浓度分别为80%(M=Ca)和90%(M=Sr)。基于横向穿越机制分析了荧光粉的热猝灭效应,热激活能分别为0.246 eV(M=Ca)和0.250 eV(M=Sr)。两种荧光粉的荧光衰减曲线均呈单指数变化,且荧光寿命受Eu~(3+)浓度影响很小。     

助熔剂对YAG:Tb荧光粉发光性能和形貌的影响

助熔剂在荧光粉合成中有重要的作用.系统地研究了一元和多元助熔剂对荧光粉发光性能和颗粒形貌的影响.实验结果表明,合适的助熔剂能有效地促进单相YAG的合成;利于发光离子进入晶格,提高荧光粉的发光强度;改善荧光粉颗粒的形貌,降低高温合成中荧光粉的硬度,减轻后处理的难度.     

聚乙烯醇发光木的制备及性能研究

随着人类可持续性发展意识的增强，木材的功能化改性及应用日益受到人们关注。以巴尔沙木为载体，采用氢氧化钾和亚氯酸钠法对其进行脱木质素预处理，并在真空环境下浸渍聚乙烯醇(PVA)和荧光粉，可制备具有发光性能的PVA发光木。研究PVA发光木的微观结构、分子组成、晶体结构和机械性能，结果表明：大量的PVA和荧光粉填充并固化在巴尔沙木的孔隙内，使其相较于未改性的巴尔沙木具有更大的应力值(70.01MPa),机械性能得到提升。将PVA发光木应用于封装发光二极管(LED),进行老化实验，验证了PVA发光木作为LED封装薄膜具有一定的可行性，这也为制备木基封装膜提供了简单途径。     

PEG对Ca0.68Mg0.2SiO3:0.12Eu3+红色荧光粉形貌及发光性能影响的研究

采用化学共沉淀法一次煅烧制备红色荧光粉Ca0.68Mg0.2SiO3∶0.12Eu3+的基质材料,借鉴表面扩散原理对红粉进行铕元素掺杂。用X射线衍射仪、荧光分光光度计和扫描电子显微镜对试样的晶体结构,发光性能及表面形貌进行了表征,进而研究了PEG的添加量对粉体形貌及发光性能的影响。结果表明:制得的基质粉末为CaSiO3,并含有少量的CaMg(SiO3)2,PEG的添加对样品结构有一定影响。与此同时可有效提高粉体的分散度和分布均匀性,改善粒子的形貌,荧光粉的发光强度随PEG的添加量增加出现了先增加后减小的趋势,这是因为PEG的量过多,影响了Eu3+及Mg2+取代Ca1、Ca2、Ca3格位,尽管晶体结构趋于完整,也不利于样品的发光。PEG的最佳添加量为样品质量的1%,此时粉体粒子直径约1.3~1.5μm,为类球状,PEG的添加大大提高了荧光粉的发光强度。     

助熔剂硼酸对红色荧光粉(Y,Gd)BO_3∶Eu~(3+)结构及发光性能的影响

以Y_2O_3、Gd_2O_3、Eu_2O_3和H_3BO_3为原料,草酸为沉淀剂,采用共沉淀法合成了PDP用红色荧光粉(Y,Gd)BO_3∶EU~(3+).着重研究了H_3BO_3作助熔剂对荧光粉(Y,Gd)BO_3:Eu~(3+)结构、发光性能、平均粒径和形貌的影响.结果表明,添加过量的H_3BO_3作助熔剂有利于荧光粉的晶化,能提高荧光粉的相对发光强度,减小荧光粉的平均粒径,同时还能使颗粒变得均匀;H_3BO_3的最佳补偿量为3%.     

喷雾干燥-高温热处理两步法制备YAG∶Ce~(3+)荧光粉

以喷雾干燥-高温热处理两步法,由含聚合铝阳离子的前驱体悬浊液,制得了YAG∶Ce3+荧光粉。用XRD、SEM、荧光光谱等研究了热处理温度、前驱体悬浊液浓度对YAG晶相的形成、粉末颗粒形貌及发光性能的影响。发现前驱体悬浊液浓度由0.03mol/L提高到0.09mol/L时,热处理后所得荧光粉颗粒尺寸增大,并趋近球形;前驱体悬浊液浓度为0.09mol/L,热处理温度从1300℃提高到1500℃时,荧光粉相对亮度提高。YAG∶Ce3+粉末900℃热处理2h可获YAG相;所制备的YAG∶Ce3+荧光粉颗粒无空心,团聚程度低。     

三维花状Sr2MgSi2O7∶Eu2+蓝色发光材料及其发光性能

采用溶胶-凝胶法,以葡萄糖为表面活性剂,成功地合成了三维花状的Sr2MgSi2O7∶Eu2+蓝色荧光粉。利用X射线衍射仪、扫描电镜、荧光光谱仪对产物的结构、形貌和发光性能进行了分析。结果表明,添加适量的葡萄糖对产物的结构无影响,但可改变产物的形貌和提高发光性能。当葡萄糖含量为0.03g/mL时,焙烧后的产物由无规则的块状形貌转变成颗粒形态为花瓣状的特征形貌。所得发光材料在355nm波长的紫外光激发下获得波长为469nm的明亮蓝光,而且发光强度最高。     

易分散球形YAG:Ce3+荧光粉的制备和性能

将微波均相沉淀与喷雾干燥相结合,并添加助熔剂辅助煅烧制备出单相YAG:Ce³⁺荧光粉体,研究了微波均相沉淀与喷雾干燥的共同作用对煅烧条件和YAG:Ce³⁺荧光粉颗粒形貌、分散性和荧光性能的影响。结果表明,这种单相YAG:Ce³⁺荧光粉体具有良好分散性,平均粒径为2μm;将微波均相沉淀与喷雾干燥相结合能制备出分散性好的球形YAG前驱体颗粒;添加NaF助熔剂使煅烧温度降低至1150℃,并得到纯YAG晶相;随着NaF添加量的增加荧光粉结晶度提高、发光强度增强、发射光谱蓝移;NaF添加量（质量分数）为6%时荧光粉的荧光强度最高,且与单一助熔剂比较,H₃BO₃ NaF混合助熔剂能更好的改善YAC:Ce³⁺的荧光性能。     

沉淀工艺对合成BaAl12O19:Mn2+绿色荧光粉性能的影响

用化学共沉淀法制备出BaAl12O19:Mn2+绿色荧光粉,并研究了沉淀工艺参数对该荧光粉性能的影响.结果表明,通过严格控制pH值等共沉淀条件,可以获得Al3+、Ba2+、Mg2+、Mn2+离子的完全沉淀,并使其中的Al3+以结晶碳酸铝铵形式沉淀,沉淀产物经1200℃×1h煅烧后得到松软超细粉体;调节料液中Mg的掺杂量,制备出单相BaAl12O19:Mn2+荧光粉;料液滴加速度,陈化时间对荧光粉的颗粒大小和形貌有很大影响,通过试验给出了最佳滴加速度及陈化时间范围;该荧光粉的发光性能与商用荧光粉相当,粒度可控制在1～2μm.     

还原气氛和激活剂浓度对Sr_(3-x)SiO_5∶xEu荧光粉发光性能的影响

采用高温固相法制备了Sr3-xSiO5∶xEu荧光粉,研究了不同还原气氛对该荧光粉的物相结构、发光性能和颗粒形貌的影响。结果表明,不同还原气氛下制得的荧光粉样品的物相结构与Sr3SiO5基本一致,但都含有Sr2SiO4中间相;还原气氛中氢气比例越高,样品发光强度越高,而且样品颗粒越大。此外,Eu2+离子浓度在1%~9%(摩尔百分数,下同)之间变化,发射光谱峰值从575nm红移到588nm。Eu2+离子浓度为5%时,发光强度最大,达到123.5(Eu2+离子浓度为1%时发光强度为100)。     

CTAB浓度和反应液的pH值对水热合成GdVO_4:Eu~(3+)荧光粉性能的影响

使用氧化钆、氧化铕和偏钒酸铵为原料,以CTAB为表面活性剂,用水热合成法改变表面活性剂CTAB加入量和p H值,制备出从微米尺度到纳米尺度的一系列Gd VO4:Eu3+荧光粉。使用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和荧光光谱(PL)等测试手段对样品的物相、形貌、发光性能进行表征,研究了表面活性剂CTAB浓度和反应液的p H值对Gd VO4:Eu3+荧光粉形貌与性能的影响。结果表明,反应液的p H值显著影响样品的晶粒尺寸,p H=1时得到了微米级的晶体颗粒,p H=4时得到边长为200 nm左右的晶片产物,而在p H=7时得到尺度10-20 nm的小晶片,在p H=10的碱性条件下出现了氢氧化物杂质。不同表面活性剂的加入量显著改变了晶体生长方向和团聚方式,从而改变了样品的最终形貌。样品的发光性能随着晶粒尺寸和结晶度变化显著,百纳米边长结晶良好的Gd VO4:Eu3+四方晶片的发光性能最为优良。     

LED用荧光玻璃的制备及性能研究

以行星球磨得到的SiO₂粉体和商用Ce:YAG荧光粉为原料, 采用放电等离子体烧结技术(简称SPS)成功制备块体荧光玻璃。利用XRD、SEM、紫外/可见光分光光度计和荧光光谱仪等研究了Ce:YAG荧光玻璃的物相、显微结构、吸收和发光性能等。研究结果表明: SPS烧结制备的块体荧光玻璃样品主体是非晶相, 同时荧光粉颗粒在玻璃基质中均匀分布, 颗粒大小也未发生变化, 这表明荧光粉晶体在SPS烧结过程中没有发生化学分解反应, 在玻璃基体中得到很好地保存。该荧光玻璃吸收峰在460 nm左右, 发射波长在530 nm左右。通过对不同含量荧光粉的荧光玻璃进行发光性能表征, 发现荧光粉含量为3wt%的荧光玻璃性能最佳, 以此封装的白光LED样品在800 mA电流驱动下, 获得白光输出, 色坐标为(0.33, 0.38)。