长余辉材料SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋的制备及发光性能研究

采用高温固相法，在碳粉还原条件下制备了发光亮度高、余辉时间长的SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋长余辉发光材料，对其发光性能进行了研究。发光粉体经碳粉还原后的发射光谱表明，其发射主峰位于509nm左右；余辉衰减曲线证明其余辉衰减过程存在快速衰减和慢衰减两个过程，该发光粉体的余辉时间能持续20h以上。此外还考察了烧结温度、稀土掺杂量和助熔剂含量对此发光粉体发光性能的影响。     

高效荧光材料4CzTPN-Ph对LED发光特性的影响

为增强白光发光二极管(LED)的红光成分,通过在Y AG荧光粉中掺杂质量分数分别为1、2、3、7和 11%的高效红色荧光材料4CzTPN-Ph,制备了白光LED,提高 了传统白光 LED的显色指数。分析了4CzTPN-Ph对白光LED参数的影响。结果表明,4C zTPN-Ph可以 被445nm的蓝光激发,掺杂浓度为7%时, 红光峰值最强,同时出现了光谱展宽现象;当掺杂浓度为11%时,显色指数达到87. 3%的最大值。     

LiCaPO4:Eu3+材料制备白光LED及其发光特性

采用高温固相法制备了LiCaPO4:Eu3+红色发光材料,研究了Eu3+掺杂浓度、R+或Cl-等对材料发光性质的影响.结果显示,在399 nm近紫外光激发下,材料呈多峰发射,分别由Eu3+的5DO→7FJ(J=0,1,2,3,4)能级跃迁产生,主峰为612 nm;监测612 nm发射峰,所得激发光谱由O2-→Eu3+电...     

热处理温度对Li2SrSiO4:Eu2+发光性能的影响

采用高温固相反应法制备一种白光发光二极管(LED )用黄色荧光粉Li₂Sr(1－x)SiO₄:xEu²⁺, 研究测试温度和退火温度对Li₂Sr(1－x)SiO₄:xEu²⁺荧光粉发光性能的影响。实验发现,对于 不同掺杂浓度的样品,在不同测试温度下,经过热处理后的样品与未处理样品相 比,激发和发射光谱强度得到普遍提高,原因是热处理后晶体结构的完整性得到 提高。在变温测试下,Li₂Sr(1－x)SiO₄:xEu²⁺的发光性能总体是随着测试温度升高而 下降,但在短波长(500～550nm)范围内的发光性能随着温度升高 而增强。分析表明,这与Li₂SrSiO₄基质材料的晶体结构和掺杂元素有关。     

LED用KZn_4(BO_3)_3∶Eu~(3+)荧光粉的合成与发光性能研究

荧光粉转化法是目前制备白光LED的主流技术。但是商业化的荧光粉由于缺少红色部分或红色不稳定,使得制备出的LED灯泡颜色偏冷,因此研制低成本、性能稳定的红色荧光粉具有重要的意义。本项目以化学性质稳定、合成工艺温和的硼酸盐KZn4(BO3)3为基质,掺杂稀土离子来研究荧光粉的发光性能。通过高温固相法合成了一系列不同掺杂浓度的KZn4(BO3)3∶Eu3+,并测试了XRD衍射图谱,发射和激发光谱。研究表明Eu3+离子倾向于占据Zn2+格位。同时,KZn4(BO3)3∶Eu3+的最佳激发波长(393nm)位于近紫外波段,适于用近紫外LED芯片激发来制备LED。KZn4(BO3)3∶Eu3+的最强发射峰位于590nm,属于5 D0-7F1跃迁。当发生浓度猝灭时,Eu3+-Eu3+离子间的临界距离为3nm。该荧光粉的色坐标为(0.629 7,0.369 9),色饱和较高。该物质是一种潜在的可被用于LED照明用的红色荧光粉。     

AlPO_4∶xEu~(3+)红色荧光粉的制备及发光性研究

采用溶胶-凝胶法制备了AlPO_4:xEu~(3+)红色荧光粉,并对其结构和发光性能进行了分析。研究表明:在1300℃下恒温烧结4h可得到该样品,Eu~(3+)的加入对其结构没有明显的影响,且无杂相生成。通过测试AlPO_4:xEu~(3+)红色荧光粉的发光性能,激发峰位于200-550 nm,在394 nm处有一个很强吸收峰,该荧光粉有多个发射峰,发射主峰位于596nm处,呈现红色。同时研究了Eu~(3+)离子浓度对发光强度的影响,当掺杂浓度为7%时发光强度达到最高,结果表明该荧光粉是一种较好的红色发光材料。     

白光发光二极管在高效光源模块中的应用

将GaN基蓝光激发YAG荧光粉的成白光发光二极管(W-LED)优选后,以串联形式集成为 W-LED 发光模块.分别测试了 W-LED 集成光源模块的光电特性、发光效率以及不同电流驱动下的光源衰减率,并与白炽灯和荧光灯等传统照明光源进行了比较.实验表明:当驱动电流为 14～18 mA时,W-LED 集成光源模块的发光效率可达到 64.46 lm/W,而功耗仅为2.4 W,发挥出了 W-LED 作为照明光源的节能、高可靠和稳定性等优势.经 10 kh 老化测得电流下降较常用灯＜10%.     

用于白光LED的Ca2BO3Cl:Eu2+发光特性研究

采用高温固相法,制备了适于紫外-近紫外及蓝光激发,主峰位于573nm的Ca2BO3Cl:Eu2+黄色荧光粉。研究了Ce3+以及CaCl2和H3BO3用量对材料发光特性等的影响。结果表明,添加Ce3+,明显增强了Ca2BO3Cl:Eu2+材料在紫外-近紫外区的吸收,有效地提高了材料的发射强度;添加过量的CaCl2或H3BO3,均能提高Ca2BO3Cl:Eu2+材料的发射强度,最佳的CaCl2和H3BO3用量分别为过量5mol%和15mol%。将Ca2BO3Cl:Eu2+材料与460nm InGaN芯片组合,获得了白光发射,色坐标为(0.339,0.351)。     

白光LED用Sr3（PO4）2∶Tb3+,Li+荧光粉的制备工艺及发光性能

采用沉淀-燃烧法结合超声波技术合成了小颗粒Sr3(PO4)2∶Tb3+荧光粉,测量了其光谱特性。在Sr3(PO4)2∶Tb3+体系中观察到Tb3+的特征发射,峰值波长分别为489,542,584,620nm,分别对应于Tb3+的5 D4→7F6、5 D4→7F5、5 D4→7F4和5 D4→7F3跃迁,其中542nm处的绿色发射最强。激发光谱由4f75d1宽带吸收(200～280nm)和4f→4f电子跃迁吸收(280～390nm和475～500nm)组成,可被近紫外发光二极管(NUV-LED)有效激发。采用R+(R=Li,Na,K)作为电荷补偿剂,结果表明:Li+作为电荷补偿剂使样品发光强度提高了31%,Na+和K+的掺入则降低了粉体在近紫外区的吸收。     

半导体发光器件的可靠性预计模型

文中介绍了一种基于概率方法的半导体发光器件可靠性预计模型。在初始光发射性能给定而退化特性通过试验确定的前提下,使用该模型可得到器件的可靠度函数关系,且理论预计结果与试验结果一致性良好。（对初始光发射性能和退化特性建模的研究仍在进行中,在本文中不涉及。而本模型最终将包括上述两部分的建模,以得到完整的可靠性预计解析结果。）对于半导体发光器件,本研究作为基于失效物理的一套完整的霹靠性预计方法研究中的重要一步,提供了一种可行的方法,并且证明在器件性能基本参数基础上确定可靠度函数关系的途径具有可行性。     

X射线存储材料Si4 掺杂BaFBr:Eu2 中电子陷阱的研究

在BaFBr：Eu^2 中掺人Si^4 合成了一种新的X射线影像板材料，其主要光激励发光(PSL)性能，如射线敏感度和长波可激发性都优于低价阳离子掺杂的BaFBr：Eu^2 。用喇曼和顺磁共振(EPR)等手段表征了掺Si^4 后BaFBr：Eu^2 中电子陷阱的结构，并根据此结构解释了其激发波长的红移量比其它低价阳离子掺杂都高的原因。     

Sr2SiO4:Eu2 荧光粉的发光性质及在白光二极管中的应用

用高温固相反应法制成了Sr2SiO4:xEu2 荧光粉.随着Eu2 掺杂浓度的增加,Sr2SiO4晶体结构从β相转换为α'相.Eu2 掺杂浓度小于等于0.5 mol%时,Sr2SiO4:Eu2 为β相,大于等于2 mol%时是α'相.β-Sr2SiO4:Eu2 的发光颜色为黄绿色,发射光谱由两个谱带组成,分别位于470 nm,535 nm处.α'-Sr2SiO4:Eu2 发光颜色为黄色,发射光谱由两个谱带组成,分别位于490 nm,570 nm处.这两个谱带具有不同的荧光寿命,归结为处于不同格位上Eu2 的发射.用近紫外芯片和这两种荧光粉制成了白光二极管.正向驱动电流为20mA时,用β-Sr2SiO4:0.0035 E2 抖制成的白光LED色温为5562 K;色坐标为x=0.32,y=0.40;显色指数为61;流明效率为15.7 lm/W.用α'-Sr2SiO4:0.02 Eu2 制成的白光LED色温为4 707 K;色坐标为x=0.36,y=0.37;最色指数为73;流明效率为6.7 lm/W.     

不同聚集态色心对BaFBr:Eu2+光激励发光的影响

BaFBr:Eu^2 作为一种优良的光激励发光材料,广泛应用于生物学、医学、同步辐射等领域。BaFBr:Eu^2 粉末材料涂覆在基片上做成X线影像板（简称IP板）,可以代替X线感光胶片记录X线影像。本文系统研究了在BaFBr:Eu^2 中掺杂不同的金属离子,促使BaFBr:Eu^2 的光激励波长峰值红移以及对其发光强度的影响,并在理论上探讨了不同金属离子的掺入所形成色心的类型。     

Eu~(3+),Tb~(3+)共掺杂NaY(MoO_4)_2材料的制备及发光性能研究

采用水热法制备出NaY(MoO4)2:Eu3+,Tb3+下转换发光材料。通过X射线粉末衍射、红外光谱、荧光激发和发射光谱对其进行表征。讨论了不同反应温度及Eu3+掺杂浓度对NaY(MoO4)2:Eu3+,Tb3+的晶体结构和发光性能的影响,得到水热温度为180℃及Eu3+浓度为摩尔分数0.7%时,样品具有最佳的发光效果。在395nm光激发下,观察到了591nm处橙光发射峰以及616nm处强红光发射峰,分别对应于Eu3+的5D0→7F1和5D0→7F2跃迁。并研究了NaY(MoO4)2:Eu3+,Tb3+材料中Tb3+对Eu3+的敏化作用及能量传递过程。     

纳米粉体Y2O3:Ti 3+ , Eu3+的光谱性能

采用共沉淀法在氮氢气氛中制备出Y₂O ₃:Ti ³⁺, Eu ³⁺纳米粉体,测量了它的XRD、激发与发射光谱,观测了形貌。通过与Y₂O ₃:Ti ³⁺纳米粉体的光谱比较分析,发现Y₂O ₃中的Ti ³⁺至Eu³⁺存在能量传递,以致紫外至蓝光区域的光,均能使Eu³⁺经5D0→7F2等跃迁通道发射出610nm左右的荧光,于是增强了粉体在红橙光区发光的比重,因此可以调节粉体的发光性能。Y₂O ₃:Ti ³⁺纳米粉体的吸收带从紫外延伸到蓝光区,强荧光带覆盖了整个可见光区,这预示它有望成为新一代白光LED或汞灯的光转换荧光粉。     

双通道PWM的冷暖白光LED混色模型研究

LED光色度的动态调节是实现智能照明的基础, 采用冷暖白光LED和双通道脉冲宽度调制(PWM)法,基于1931CIE标准建立混合光源模型,推导出混合光源色坐标、相关色温 、最大亮度、显色指数与双通道调制脉冲 占空比比值的关系式。采用暖白光(色温3282 K)和冷白光(色温12930K)两种白光LED进行 混色实验, 通过微控制器输出PWM信号控制LED驱动电源,改变冷色光和暖色光的比重,得到的混合 光源色坐 标、最大亮度、相关色温及显色指数值与理论计算值吻合很好,证明了理论模型的正确性。 理论和实验结 果还表明,混合光源在双通道调制脉冲占空比比值为1的附近可得到低色温、高显色性和大 光通量的混合白光。     

Multi-Mode Optical Manometry Based on Li4SrCa(SiO4)2:Eu2+ Phosphors

Optical manometry is a highly promising method for measuring pressure. However, its wider application is limited by the lower sensitivity and influenced by environmental factors. Herein, multi-mode optical pressure sensors based on Eu²⁺-doped Li₄SrCa(SiO₄)₂ phosphors suitable for a variety of complex pressure-measuring environments are designed. The phosphors contain two separate luminescence centers at 443 nm (Eu_Sr) and 584 nm (Eu_Ca), respectively. In the lower pressure range, the emission peak undergoes a massive redshift of 5.19 nm GPa⁻¹ of Eu_Ca, which is 14× better than commercially available ruby sensors. In order to improve the pressure response range and the accuracy of pressure measurement, for the first time, a new approach in the pressure readout method in which single Eu²⁺ ions doping based on fluorescence intensity ratio (FIR) pressure measurement is realized in designed materials. Meanwhile, the measured full width at half maximum (FWHM) as an indicator of pressure sensor performance also reveals that the sensing performance is d FWHM/d P ≈ 1.23 nm GPa⁻¹ and d FWHM/d P ≈ 0.84 nm GPa⁻¹ for Eu_Sr and Eu_Ca positions, respectively. Additionally, the structural stability of the phosphor is confirmed by in situ Raman spectrum. The above results indicate that the Li₄SrCa(SiO₄)₂:0.04Eu²⁺ phosphor is a good candidate for multi-mode optical pressure sensors.