本文主要研究内容
作者燕春培（2019）在《全光谱照明用碳氮化物荧光粉的合成、结构与性能研究》一文中研究指出：随着人们对健康品质生活追求的提高,照明领域的研究者开始大力研发并推广全光谱健康照明用白光LED。作为白光LED的核心材料之一,荧光粉是实现具有连续均匀光谱的全光谱照明的关键。从光谱角度讲,碳氮化物荧光粉RE2Si4N6C:Ce3+(RE=Y,Gd,Lu)与全光谱照明用紫色/近紫外LED芯片匹配完美。本文针对RE2Si4N6C:Ce3+荧光粉所存在的合成条件苛刻、光色调谐性不足、热猝灭性能差等问题,在荧光粉合成工艺优化/革新、单元共取代和阳离子固溶改性及新基质探索等方面展开研究工作。分析传统碳热还原氮化法合成RE2Si4N6C:Ce3+的反应机理及存在问题。提出利用稀土氢化物REH3为原料,采用高温固相法合成该类碳氮化物荧光粉的新方法。并详细研究其反应历程及REH3、SiC在反应过程中的行为,为优化合成条件提供理论依据。通过高温固相法,合成了形貌完好、性能优异的RE2Si4N6C:Ce3+的荧光粉,并研究其结构、浓度猝灭、热猝灭性能等。研究Al-N取代Si-C对Y1.98SL4N6C:0.02Ce3+中骨架结构的影响。通过X-Ray粉末衍射、固体核磁共振等手段证实了 A1以[AlN4]四面体形式进入基质晶格,其固溶度约为60 mol%,且随着x的增大,Y1.98Si4N6C:0.02Ce3+的结构呈现沿b轴方向逐渐减小,沿a和c轴方向逐渐增大的异性变化。荧光性能测试结果表明,Al-N取代Si-C后,激活剂Ce3+周围局域结构收缩,Ce-N变短,5d能级劈裂变大,导致发射光谱红移;此外,A1-N的取代拓宽了Y2Si4N6C的带隙,有效改善了材料的热猝灭性能。通过阳离子替代,合成了(Y1-xREx)2Si4N6C:Ce3+(RE=La、Gd、Lu)系列固溶体荧光粉,研究RE和x值对其结构、激发与发射光谱和热猝灭性能的影响。实验结果表明,Gd、Lu可以形成全固溶体,而La掺杂量超过0.2时即会引起结构变异。分别讨论了 La、Gd、Lu离子在基质中的占位情况。随着固溶体组分RE与x的变化,Ce3+离子的局域环境发生变化,实现了光色大范围调谐(蓝绿色→橙红色)。基于RE2Si4N6C与ARESi4N7之间的结构演变规律,阐述了阳离子半径差对该类(碳)氮化物结构的影响,确立了阳离子半径差与相应物质晶体结构之间的对应关系,基于该关系设计并合成了六方晶系的REScSi4N6C碳氮化物。以YScSi4N6C为例,结合同步辐射单晶衍射、透射电镜、元素分析等手段精确解析其晶体结构,并详细地研究了 Ce3+掺杂的YScSi4N6C的发光性能及相关机制。结果表明:在近紫外光激发下,YScSi4N6C:Ce3+发射峰值波长为469 nm的蓝绿光,半波宽为98 nm,可以有效补充当前白光LED中的“青光鸿沟”现象。
Abstract
sui zhao ren men dui jian kang pin zhi sheng huo zhui qiu de di gao ,zhao ming ling yu de yan jiu zhe kai shi da li yan fa bing tui an quan guang pu jian kang zhao ming yong bai guang LED。zuo wei bai guang LEDde he xin cai liao zhi yi ,ying guang fen shi shi xian ju you lian xu jun yun guang pu de quan guang pu zhao ming de guan jian 。cong guang pu jiao du jiang ,tan dan hua wu ying guang fen RE2Si4N6C:Ce3+(RE=Y,Gd,Lu)yu quan guang pu zhao ming yong zi se /jin zi wai LEDxin pian pi pei wan mei 。ben wen zhen dui RE2Si4N6C:Ce3+ying guang fen suo cun zai de ge cheng tiao jian ke ke 、guang se diao xie xing bu zu 、re cu mie xing neng cha deng wen ti ,zai ying guang fen ge cheng gong yi you hua /ge xin 、chan yuan gong qu dai he yang li zi gu rong gai xing ji xin ji zhi tan suo deng fang mian zhan kai yan jiu gong zuo 。fen xi chuan tong tan re hai yuan dan hua fa ge cheng RE2Si4N6C:Ce3+de fan ying ji li ji cun zai wen ti 。di chu li yong xi tu qing hua wu REH3wei yuan liao ,cai yong gao wen gu xiang fa ge cheng gai lei tan dan hua wu ying guang fen de xin fang fa 。bing xiang xi yan jiu ji fan ying li cheng ji REH3、SiCzai fan ying guo cheng zhong de hang wei ,wei you hua ge cheng tiao jian di gong li lun yi ju 。tong guo gao wen gu xiang fa ,ge cheng le xing mao wan hao 、xing neng you yi de RE2Si4N6C:Ce3+de ying guang fen ,bing yan jiu ji jie gou 、nong du cu mie 、re cu mie xing neng deng 。yan jiu Al-Nqu dai Si-Cdui Y1.98SL4N6C:0.02Ce3+zhong gu jia jie gou de ying xiang 。tong guo X-Rayfen mo yan she 、gu ti he ci gong zhen deng shou duan zheng shi le A1yi [AlN4]si mian ti xing shi jin ru ji zhi jing ge ,ji gu rong du yao wei 60 mol%,ju sui zhao xde zeng da ,Y1.98Si4N6C:0.02Ce3+de jie gou cheng xian yan bzhou fang xiang zhu jian jian xiao ,yan ahe czhou fang xiang zhu jian zeng da de yi xing bian hua 。ying guang xing neng ce shi jie guo biao ming ,Al-Nqu dai Si-Chou ,ji huo ji Ce3+zhou wei ju yu jie gou shou su ,Ce-Nbian duan ,5dneng ji pi lie bian da ,dao zhi fa she guang pu gong yi ;ci wai ,A1-Nde qu dai ta kuan le Y2Si4N6Cde dai xi ,you xiao gai shan le cai liao de re cu mie xing neng 。tong guo yang li zi ti dai ,ge cheng le (Y1-xREx)2Si4N6C:Ce3+(RE=La、Gd、Lu)ji lie gu rong ti ying guang fen ,yan jiu REhe xzhi dui ji jie gou 、ji fa yu fa she guang pu he re cu mie xing neng de ying xiang 。shi yan jie guo biao ming ,Gd、Luke yi xing cheng quan gu rong ti ,er Lacan za liang chao guo 0.2shi ji hui yin qi jie gou bian yi 。fen bie tao lun le La、Gd、Luli zi zai ji zhi zhong de zhan wei qing kuang 。sui zhao gu rong ti zu fen REyu xde bian hua ,Ce3+li zi de ju yu huan jing fa sheng bian hua ,shi xian le guang se da fan wei diao xie (lan lu se →cheng gong se )。ji yu RE2Si4N6Cyu ARESi4N7zhi jian de jie gou yan bian gui lv ,chan shu le yang li zi ban jing cha dui gai lei (tan )dan hua wu jie gou de ying xiang ,que li le yang li zi ban jing cha yu xiang ying wu zhi jing ti jie gou zhi jian de dui ying guan ji ,ji yu gai guan ji she ji bing ge cheng le liu fang jing ji de REScSi4N6Ctan dan hua wu 。yi YScSi4N6Cwei li ,jie ge tong bu fu she chan jing yan she 、tou she dian jing 、yuan su fen xi deng shou duan jing que jie xi ji jing ti jie gou ,bing xiang xi de yan jiu le Ce3+can za de YScSi4N6Cde fa guang xing neng ji xiang guan ji zhi 。jie guo biao ming :zai jin zi wai guang ji fa xia ,YScSi4N6C:Ce3+fa she feng zhi bo chang wei 469 nmde lan lu guang ,ban bo kuan wei 98 nm,ke yi you xiao bu chong dang qian bai guang LEDzhong de “qing guang hong gou ”xian xiang 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自北京科技大学的燕春培，发表于刊物北京科技大学2019-01-16论文，是一篇关于全光谱照明论文,光谱调谐论文,热猝灭稳定论文,北京科技大学2019-01-16论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自北京科技大学2019-01-16论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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