摘要
能源问题一直以来就是经济发展社会进步路上不得不面对的重要问题。所以全球能源危机的解决刻不容缓。发光二极管(LED)因其具有发光效率高，节能性好等优点，使其成为取代白炽灯等传统光源的优秀新兴光源。而钨钼酸盐因其有着优异的物理化学稳定性。并且在近紫外光区存在着O2-→W6+/Mo6+的电荷转移，继而可以表现出宽大的激发峰，是用于LED荧光材料的研究热点之一。 本文采用高温固相法制备了以双钙钛矿结构的Sr2CaWO6为基质，在Ca2+格位掺杂Eu3+,Dy3+,Sm3+的荧光粉。制备以Sr2CaMoO6为基质，在Ca2+格位掺杂Eu3+。并通过钨离子对钼离子的逐步取代得到各方面性能更好的Sr2Ca(W1-yMoy)O6:Eu3+荧光粉。制备以Ba2ZnWO6为基质，在Zn2+格位掺杂Eu3+,Sm3+,Pr3+的荧光粉。通过各类测试手段对样品的性能进行表征。具体实验结果如下： (1)对Sr2CaWO6:Eu3+样品进行了GSAS结构精修，确定了稀土离子Eu3+进入了Sr2CaWO6晶体Ca2+格位，并占据对称性较高的Ca2+/O2-的八面体格位。Sr2CaWO6:Re3+(Eu3+,Dy3+,Sm3+)的激发峰主要处在电荷迁移带(CTB)附近。通过拟合确定其浓度猝灭原因皆为电偶极-电偶极作用。且三种荧光粉皆有良好的热稳定性，在工作温度为420K时，发光强度可以达到最强发光强度的85%。当工作温度为480K时，三种样品的发光强度也能达到60%，是合格的LED用荧光粉材料。通过测试与拟合得出最佳浓度样品的荧光寿命。在Sr2CaWO6:Re3+(Eu3+,Dy3+,Sm3+)中引入补偿电荷(M=Li+,Na+,K+)，提高了样品的发光强度，其中Na+作为补偿电荷时荧光粉发光强度最强。 (2)Sr2CaMoO6:Eu3+荧光粉激发峰位于近紫外区域的397nm附近，主要的发射峰位于596nm处归属于磁偶极跃迁。在Eu3+取代Ca2+格位的情况下，确定以Na+为补偿电荷时样品的发光性能最好。为了改善Sr2CaMoO6:Eu3+的热稳定性，采取W6+逐步取代Mo6+的方法，得到了激发峰位于近紫外区域397nm处的样品，且热稳定性较好，发光强度高于Sr2Ca0.9MoO6:0.1Eu3+的Sr2Ca0.9Mo0.5W0.5O6:0.1Eu3+荧光粉。 (3)在Ba2ZnWO6:Re3+(Eu3+,Sm3+,Pr3+)荧光粉中，激发峰位于电荷迁移带(CTB)，并且其浓度猝灭原因皆为电偶极-电偶极作用。在稀土离子取代Zn2+格位的条件下，探究电荷补偿剂(M=Li+,Na+,K+)对Ba2ZnWO6:Re3+(Eu3+,Sm3+,Pr3+)性能的影响。确定在三种稀土离子取代Zn2+时以Li+为补偿电荷时，荧光粉发光强度最强。
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