Mn4+掺杂Sr4Al14O25荧光粉的制备及其发光性能

采用传统的高温固相反应法成功制备Sr₄Al₁₄O₂₅:Mn⁴⁺红色荧光粉。应用X射线粉末 衍射仪、扫描电子显微镜、荧光分光光度计等对样品形貌和结构进行表征,研究煅烧温度、 锰离子掺杂浓度对荧光粉发光性能的影响。实验结果表明,所制备的荧光粉具有从近紫外到 蓝光宽广区域的吸收谱,并能发出强烈的中心波长位于656 nm的红光,这主要是源于Mn 4+离 子的自旋禁止的²E_g→⁴A₂跃迁。在Sr₄Al₁₄O 25:Mn⁴⁺中,Mn⁴⁺离子更倾向于进入AlO₆八面体 中的替代Al³⁺离 子,当Mn⁴⁺离子的掺杂浓度为x=0.02,煅烧温度 为1200 ℃时发光效率最高, 内量子效率达到46.85%。所制荧光粉的色坐标为(0.716,0.284),且发射谱与叶绿素在红 光区的吸收峰十分吻合,因而Sr₄Al₁₄O₂₅:Mn⁴⁺可用作白光LEDs和植 物成长的LEDs红粉。