上海师范大学 硕士学位论文 CaNb<,2>O<,6>掺杂系列荧光粉的制备和光致发光性能研究 姓名：师广丽 申请学位级别：硕士 专业：无机化学 指导教师：彭子飞 上海师范人学硕十学位论文 论攵题目：CaNb206掺杂系列荧光粉的制备和光致发光性能及不同添加剂对 CaNb206：Bi3+纳米晶的形态和光致发光性能的影响 专 业：无机化学 学位申请人：师广麗 指导教师：彭子飞 摘 要 几十年来人们致力于灯用荧光粉发光强度的提高。本文通过铋离子的掺杂 和钾离子的共掺使铌酸钙掺杂系列發光材料的发光强度极大提高。其发光强度 之高是同系列发光材料中少见的同时，近年来纳米发光材料成为人们研究热 点，故本文又淛备了同系列的纳米发光材料并通过调整不同添加剂的量，合成 了具有特殊形貌的纳米粒子 所以，本文主要在这两方面丌展探索 “+離子)荧光粉。通过样品的XRD分析得知所制得的样品为正交晶系结构Bi3+ 离子和10离子的加入使铌酸钙晶格扩大。通过场发射扫描电镜(FEsEM)可以 看出氯化钾起了一定的助熔剂作用。从漫反射光谱可以看出在Ca_Nb206：1％ Bi”，1／n K+材料中可以发生从【1Nb06】7一基团到Bi3+离子能量转移过程通过调整 钾离孓的不同掺杂比例，使该系列材料的发光强度极大提高发光效果最好的材 K+，即钾离子掺杂比例为n 料为caNb206：1％Bi”1／15 Bi3公=1：15。 K+发光性能的影响凊 考察了M孑+离子和A13+离子对cdNb206：1％Bi”l／5 况，从激发光谱和发射光谱上可以看出caNb206：1％Bi3+，l／5K+1／2M矿+和 K+基本一 C小『b206：l％Bi”，l／5K+l／2A13+的峰形和位置與CaNb206：1％Bi3+，1／5 样 K+的发光强度，但提高 M孑+离子和A13+离子提高了caNb206：1％Bi”l／5 程度小于K+离子对C小『b206：1％Bi3+的提高程度。但在31511rIl紫外光的激发下 同样使皛光的强度极大提高，使该材料的发光强度达到与上述制得的最好材料 caNb206：Bi3+1／15K+的发光强度相比美。其发光强度极高也是同系列材料 中少見的。 最后又分析了Bi3+离子、M92+离子和A13+离子在铌酸钙中的发光情况的相 似点和不同点。在254 nm紫外光激发下Bi3+离子和Mf十离子在铌酸钙中的发 上海師范人学硕十学位论文 射带较宽，A13+离子在铌酸钙中的发射带较窄由此可看出核外电子排布、离子 半径、晶格振动状态和声子振动能量对離子发光的不同影响情况。 Bi”2％K+，通过调整不同添加剂的量合成了具有不同形貌的纳米晶如球形、 呈球形或近球形，且形貌和尺寸均勻平均粒径为43m。当增加CA的比例到nNb ／cA=1：4微粒形貌和尺寸变化不大，但是微粒的聚集状态发生重大的变化大 部分微粒像花一样聚集在一起。在Nb与CA的物质的量之比为1：3另加KCl时 中起了关键的作用。此外在254nm紫外光激发下，具有不同形貌的铌酸钙掺铋 纳米晶的发射光谱有两部汾组成：一个是中心约在360nm的弱发射带另一个是 从=410砌到650nm的强发射带。在315lllll紫外光激发下发射区域

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