研究目的
通过调节Na+与K+比例研究Eu3+激活的NaBaY(BO3)2磷光体的相形成及红光发射增强
研究成果
Eu3?激活的Na???K?BaY(BO?)?荧光粉表现出相依赖的发光特性,混合相显示出最佳的红光发射强度(量子效率高达68%)、改善的热稳定性(激活能为0.325 eV)以及增强的色彩性能。K?取代引入的阳离子无序抑制了非辐射过程并提升了性能,表明其在白光LED等光电子领域具有潜在应用价值。
研究不足
混合相中发光增强的真实机制尚未阐明,有待未来研究。该研究仅限于固态合成,可能未涵盖其他合成方法或更广泛的成分范围。
1:实验设计与方法选择:
采用固态反应陶瓷法通过三步烧结工艺合成荧光粉。利用X射线衍射(XRD)配合Rietveld精修确认物相形成。通过光致发光激发/发射光谱、衰减寿命测量、量子效率及热稳定性测试表征发光性能。
2:样品选择与数据来源:
制备Na1-xKxBaY0.5Eu0.5(BO3)2样品(x=0.1-1.0)。原料包括Eu2O3(99.99%)、BaCO3(99%)、H3BO3(99.5%)、Y2O3(99.99%)、Na2O(≥99.5%)和K2O(≥99.5%)。
3:5Eu5(BO3)2样品(x=1-0)。原料包括Eu2O3(99%)、BaCO3(99%)、H3BO3(5%)、Y2O3(99%)、Na2O(≥5%)和K2O(≥5%)。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:设备包含Rigaku D/Max X射线衍射仪、配备EDS的扫描电镜(SEM)用于表面分析、光致发光光谱仪(PL/PLE)、脉冲Nd:YAG激光器测衰减曲线、75cm单色仪(ActonResearch Corp. Pro-750)、光电倍增管(PMT)检测及LeCroy 9301数字存储示波器记录数据。
4:0)、光电倍增管(PMT)检测及LeCroy 9301数字存储示波器记录数据。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:按化学计量比混合原料,350°C预烧4小时后研磨,550°C加热4小时再细磨,最后900°C空气气氛烧结6小时。XRD采用Cu-Kα辐射,SEM和EDS进行形貌与元素分析,特定激发条件下完成发光测量。
5:数据分析方法:
XRD数据经Rietveld精修处理。通过分析发光强度与衰减曲线计算量子效率与寿命,采用阿伦尼乌斯方程测定活化能评估热稳定性。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
Diffractometer
Rigaku D/Max
Rigaku
Used for recording XRD patterns to analyze crystal structure and phase formations.
-
Digital Storage Oscilloscope
9301
LeCroy
Used for displaying and recording data from decay curve measurements.
-
Eu2O3
Aladdin
Raw material for synthesizing phosphors, providing Eu3+ ions as activators.
-
BaCO3
Daejung
Raw material for synthesizing phosphors, providing Ba2+ ions.
-
H3BO3
Sigma Aldrich
Raw material for synthesizing phosphors, providing B and O for borate structure.
-
Y2O3
Sigma Aldrich
Raw material for synthesizing phosphors, providing Y3+ ions.
-
Na2O
Sigma Aldrich
Raw material for synthesizing phosphors, providing Na+ ions.
-
K2O
Sigma Aldrich
Raw material for synthesizing phosphors, providing K+ ions.
-
Scanning Electron Microscope
Used for investigating surface characteristics and morphology of the phosphor samples.
-
Energy Dispersive Spectrum
Connected to SEM for elemental analysis to confirm stoichiometric ratios.
-
Luminescence Spectrometer
Used for recording photoluminescence excitation and emission spectra.
-
Pulsed Nd:YAG Laser
Used for exciting decay curves in luminescence lifetime measurements.
-
Monochromator
Pro-750
ActonResearch Corp.
Used for dispersing luminescence in decay curve measurements.
-
PMT
Photomultiplier tube used for detecting and multiplying luminescence signals.
-
登录查看剩余12件设备及参数对照表
查看全部