研究目的
研究Ce3+浓度对激光烧结YAG陶瓷微观结构和光学特性的影响,以应用于白光LED。
研究成果
激光烧结工艺能有效制备出具有高相对密度、窄晶粒尺寸分布和均匀微观结构的掺铈YAG陶瓷。研究证实了单一价态Ce3?的存在,这对实现高发光响应至关重要。实验观察到随着铈浓度增加,发射光谱出现发光猝灭和红移现象,这归因于晶格膨胀及铈离子间的能量传递过程。
研究不足
研究指出,当铈浓度超过0.5摩尔%时会出现发光猝灭现象,且随着铈浓度增加发射光谱发生红移。高烧结速度可能导致残余孔隙未能完全消除。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用改进的聚合物前驱体法合成YAG:Ce粉末,随后以CO2激光为热源进行激光烧结。
2:样品选择与数据来源:
以硝酸钇、氯化铝和硝酸铈铵为原料,按化学计量比(Y1-xCex)3Al5O12(X=0.001、0.003、0.005、0.01、0.02)制备掺铈YAG粉末。
3:02)制备掺铈YAG粉末。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:CO2激光器(GEM-100L–相干公司)、X射线衍射仪(Rigaku RINT 2000/PC)、扫描电子显微镜(JEOL JSM6510-LV)、Fluorolog 3堀场荧光光谱仪。
4:实验步骤与操作流程:
粉末经煅烧、压片后采用CO2激光烧结,随后表征其结构、微观结构及发光性能。
5:数据分析方法:
采用GSAS软件通过Rietveld法分析XRD图谱,利用SEM图像估算平均晶粒尺寸,通过光致发光测量分析发射与激发光谱。
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获取完整内容-
X-ray diffractometer
RINT 2000/PC
Rigaku
Used for characterizing the structure of the ceramics.
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Scanning electron microscope
JSM6510-LV
JEOL
Used for observing the microstructural characteristics of the laser-sintered ceramics.
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CO2 laser
GEM-100L
Coherent
Used as the heating source for sintering the YAG ceramics.
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Spectrofluorometer
Fluorolog 3
Horiba
Used for photoluminescence measurements.
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