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1、河北工业大学硕士学位论文白光LED用蓝光激发荧光粉的制备及性能研究摘要由于能源、环境的危机，节能是当今社会的趋势。而照明是与人类生活息息相关的。与传统照明方式相比，白光LED照明具有省电、体积小、发热低、寿命长、响应速度快、抗震耐冲、可回收、无污染等优点。钇铝石榴石（YAG）由于具有优良的热传导性，高的机械强度，良好的高温稳定性，3+抗辐射的优良性质，钇铝石榴石（YAG）被广泛的应用于激光器和发光材料。YAG:Ce是一种适合于把InGaNLED芯片发出的蓝光转化为宽频带黄光的荧光粉，这样黄色光可以和蓝色光相复合得到白光。3+本文采用溶胶-凝胶法和共沉淀法两种方法来制
2、备YAG:Ce黄色荧光粉，本实验的煅烧环境匀是在空气中进行的。以X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、差热分析（TG/DTA）和光致发光光谱（PL谱）为主要测试方法，通过测试，分析在空气中煅烧后3+得到YAG:Ce荧光粉的发光性能。3+采用溶胶-凝胶法制备YAG:Ce荧光粉，在900℃的煅烧温度下就得到了单相的3+YAG:Ce荧光粉，没有其它杂相。观察测试出的发射光谱，在1000℃的煅烧下的发射光强度最高，其次是1100℃煅烧后样品的发射光强度，最低的是在900℃煅烧后样品的发射光3+强度。对不同预煅烧温度后得到YAG:Ce荧光粉试样的发光强度进行分析，得到提
3、高预煅烧温度后能提高发光强度的结论，并且提高预煅烧温度后，样品的发光强度仍然是在煅烧温度为1000℃的时候最强。增加煅烧时间也可以提高发光强度。3+3+采用共沉淀法制备YAG:Ce荧光粉，在煅烧温度为1000℃的时候得到YAG:Ce单相，不同煅烧温度下制备的样品，在1100℃煅烧下样品的发射光强度要略高于在1000℃煅烧下样品的发射光强度。由于前驱体制备中要进行离心清洗，使一些Ce流失而减弱发射光强度，所以要增加制备过程中的陈化时间。但是它的发光强度仍然要比用溶胶-凝胶法制备的荧光粉的发光强度要高。3+关键词：YAG:Ce,白光LED,溶胶-凝胶，共沉淀i白光LED
4、用蓝光激发荧光粉的制备及性能研究STUDYONSYNTHESISANDPERFORMANCEOFPHOSPHORSFORWHITELEDBYBLU-RAYEXCITATIONABSTRACTBecauseofenergysourcesandenvironmentcrisis,energysavingisthetrendintoday'ssociety.Thelightingiscloselyrelatedtohumanlife.Comparedwithconventionallightingsources,whiteLEDhasmanymeritsinenergys
5、aving,compactopticsdesigns,coldsource,startupatlowvoltorelectricalcurrent,longlife-span,rapidbrightnessandcolorchanges,astigmatic,recyclable,unpollutedandsoon.Yttriumaluminumgarnet(YAG)hasbeenwidelyusedasmatrix-materialsoflaserandluminescencebecauseofitsexcellentthermalconductivity,hig
6、hmechanicalstrength,hightemperatureresistanceandradiationresistance.Whileifwedopedrare-earthatoms(forexample3+Ce)intheYAG,itwillbeexcellentphosphor.YAG:Cehasbeenfoundtobesuitableforconvertingthebluelightemittingdiodes(LEDs)radiationintoaverybroadbandyellowemission,andthusyellowlightand
7、bluelightcanbemixedtobewhitelight.XRD,SEM,TG/DTAandPLspectrawereusedtocharacterizetheas-preparedphosphorswhichwerepreparedbydifferentmethodsofsol-gelmethodandco-precipitationmethod.Inthis3+study,theexperimentswerecarriedoutintheair.Throughtesting,wecouldanalysisYAG:Cephosphorluminesc
