红色荧光粉Sr1.5x+y(VO4)x(MoO4)y-Eu3+溶胶-凝胶法制备;表征及其性能研究

溶胶-凝胶法制备Gd_(4)Ga_(2)O_(9)：Dy^(3+)白光发射荧光粉及其性能官春艳;郑启泾;万正环;杨锦瑜【期刊名称】《材料导报》【年(卷),期】2024(38)8【摘要】通过溶胶-凝胶法制备了具有白光发射的Gd_(4)Ga_(2)O_(9):x%Dy^(3+)荧光粉,利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和荧光光谱等对产物的物相结构、形貌、组分和光学性能进行研究,并分析了Dy^(3+)掺杂量对样品的影响。

XRD结果表明,所制备的样品为Dy^(3+)掺杂的Gd_(4)Ga_(2)O_(9)单斜晶体和少量Ga_(2)O_(3)杂质相的混合物。

紫外-可见漫反射光谱结果表明制备的Dy^(3+)掺杂Gd_(4)Ga_(2)O_(9)晶体是一种光学带隙为5.29 eV的直接带隙半导体。

荧光检测结果表明Dy^(3+)掺杂Gd_(4)Ga_(2)O_(9)荧光粉可被属于Gd^(3+)激发带的275 nm紫外光有效激发,并在490 nm和575 nm附近分别发射出属于Dy^(3+)的~4F_(9/2)→~6H_(15/2)和~4F_(9/2)→~6H_(13/2)跃迁的蓝色和黄色的强烈光,证实在Gd_(4)Ga_(2)O_(9):Dy^(3+)样品中存在显著的由Gd^(3+)到Dy^(3+)的能量传递发光现象。

同时,对其发光机制进行了讨论。

样品的发光强度随着Dy^(3+)掺杂量的变化而变化,同时影响着样品的发光颜色,Dy^(3+)掺杂量为1.5%和2%时制备的荧光粉可在紫外光激发下分别发射出CIE色坐标为(0.3362,0.3512)和(0.3381,0.3523)、相关色温为5340 K和5263 K的白色光。

研究结果表明Gd_(4)Ga_(2)O_(9):Dy^(3+)是一种潜在的紫外光激发白光发射荧光材料。

【总页数】6页(P83-88)【作者】官春艳;郑启泾;万正环;杨锦瑜【作者单位】贵州师范大学化学与材料科学学院;贵州省功能材料化学重点实验室【正文语种】中文【中图分类】O611.4【相关文献】1.微波辅助溶胶凝胶法合成Gd_(0.4)(MoO_4)_3:1.6Eu^(3+)红色荧光粉及其发光性能的研究2.Gd_(2)ZnTiO_(6)∶Dy^(3+),Eu^(3+)单基质白光荧光粉的制备与发光性能3.溶胶-凝胶法制备Sr_2SiO_4∶Dy^(3+)荧光粉及其发光性能研究4.Gd_(2)ZnTiO_(6)∶Dy^(3+)白光荧光粉的制备及荧光性质的研究5.Ca_(10)Si_(6)O_(21)Cl_(2):Dy^(3+),Eu^(3+)暖白光荧光粉的制备及发光性能研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

SrAl2O4_(Eu2+,Dy3+)荧光粉的制备、表面改性以及光学性能的研究SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)是一种具有良好荧光性能的材料，广泛应用于LED照明、显示器件等领域。

本研究通过溶胶-凝胶法制备了SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)荧光粉，并对其进行了表面改性，以提高其荧光性能。

首先，我们采用溶胶-凝胶法制备了SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)荧光粉。

将适量的Al(NO3)3、Sr(NO3)2、Eu(NO3)3和Dy(NO3)3溶解在乙醇中，加入适量的NH4HCO3进行缓慢滴加，并用超声波辅助搅拌，形成透明的凝胶。

将凝胶在空气中干燥，并在高温下煅烧，最终得到SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)荧光粉。

为了改善SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)荧光粉的表面性能，我们采用了表面改性的方法。

首先，将荧光粉分散在适量的正己烷中，并加入适量的表面改性剂，进行超声处理。

然后，通过离心分离，将表面改性剂吸附在荧光粉表面，形成稳定的表面修饰层。

通过对SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)荧光粉的光学性能进行测试，结果显示，经过表面改性后的荧光粉具有更高的荧光强度和更长的发光寿命。

这是由于表面改性剂的存在，能够有效地抑制荧光粉表面的非辐射复合过程，提高荧光效率。

此外，我们还对SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)荧光粉进行了光谱性能的研究。

结果表明，荧光粉的发射峰位于蓝光区域，具有较宽的发射光谱。

同时，荧光粉的激发光谱在UV光区域也有较高的吸收强度，能够有效地吸收各种光源。

综上所述，通过溶胶-凝胶法制备的SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)荧光粉具有较高的荧光性能。

经过表面改性后，荧光粉的荧光强度和发光寿命得到了进一步提高。

这一研究为SrAl2O4:(Eu2+,Dy3+)荧光粉在LED照明、显示器件等领域的应用提供了基础研究。

本科毕业设计（论文）溶胶-凝胶法制备长余辉发光材料SrAl2O4:Eu2+,Dy3+的研究2015年 6 月 3 日摘要长余辉发光材料简称长余辉材料，又称夜光材料。

它是一类在光源激发下，发出可见光，并将获得的部分光能储存起来，在激发停止后，以光的形式将能量缓慢释放出来的一种光致发光材料。

因此也称绿色光源材料。

由于其可以利用日光或灯光储光在夜晚或黑暗处发光，因而广泛应用在夜间应急指示、光电子器件或元件、仪表显示，低度照明，家庭装饰及国防军事(如夜行地图)等诸多方面，更有望应用于信息处理，新能源，生命科学和宇宙尖端科技领域，影响未来科技的发展。

本文介绍了发光材料及其特点以及发光过程。

重点论述了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+颗粒材料的特点、发光机理、制备方法以及常用的分析测试技术。

实验以SrCO3、Al（NO3）3·9H2O、Eu2O3、Dy2O3等为原料，采用溶胶-凝胶法合成得到SrAl2O4:Eu2+,Dy3+颗粒发光材料。

在上述研究工作的基础上，探讨了不同条件下，pH值、反应温度，反应时间等对于发光材料的制备和其晶体成型的影响。

制备了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+颗粒发光材料后，将样品进行了X射线衍射分析和荧光光谱分析。

检测结果表明：在给合成方法的条件下能够成功合成目标产物——基本结晶的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+颗粒。

关键词：长余辉发光材料，光能储存，溶胶-凝胶法AbstractLong-lasting light-emitting materials referred to long-lasting materials, also known as luminous materials. It is a kind of light source excitation, emit visible light, and part of the obtained energy stored after the excitation stops, in the form of light energy is slowly released from a photoluminescent material. Therefore, also known as the green light material. Because it can take advantage of the sun or the light-emitting lighting store at night or in a dark place, which are widely used in night emergency instructions, optoelectronic devices or components, instrumentation, low lighting, home decor and national defense (such as nocturnal map) and many other aspects, more are expected to be applied to information processing, new energy, life sciences and advanced technology universe, affect the future development of technology.This article describes the characteristics and luminous light-emitting materials and processes. It focuses on the SrAl2O4: Eu2 +, Dy3 +characteristics of particulate material, the light-emitting mechanism, preparation methods and common analytical techniques. Experiment with SrCO3, Al (NO3) 3• 9H2O, Eu2O3, Dy2O3 as raw materials by sol - gel synthesized SrAl2O4: Eu2 +, Dy3 +particulate light emitting material.Based on the above research work discussed under different conditions, for the preparation of the luminescent material and crystal forming influence pH value, reaction temperature and reaction time. Prepared SrAl2O4: Eu2 +, Dy3 +after particulate light-emitting materials, the samples were analyzed by X-ray diffraction and fluorescence spectroscopy. Test results show that: in the synthesis conditions to be able to successfully synthesize the target product - basic crystal SrAl2O4: Eu2 +, Dy3 + particles.Keywords: Long-lasting light-emitting materials, Light store, Sol - gel method目录1绪论 (1)1.1稀土长余辉发光材料简介 (1)1.2 稀土长余辉发光材料发光机理 (2)1.2.1空穴转移模型 (2)1.2.2位型坐标模型 (2)1.3常见的稀土长余辉发光材料的制备方法 (3)1.3.1 高温固相法 (3)1.3.2 溶胶-凝胶法 (4)1.3.3 燃烧法 (5)1.3.4 共沉淀法 (5)1.3.5 水热合成法 (6)1.3.6 微波法 (6)1.4稀土长余辉发光材料研究历史和现状 (6)1.4.1 稀土长余辉发光材料研究历史 (6)1.4.2稀土长余辉发光材料研究现状 (7)1.5 稀土发光材料发展前景及展望 (8)1.6 选题意义以及研究思路 (9)2实验部分 (11)2.1溶胶-凝胶法的特点 (11)2.2试剂与仪器 (12)2.2.1 主要实验试剂 (12)2.2.2 主要实验仪器设备 (12)2.3 实验样品的制备 (12)2.4 发光材料的表征 (13)2.4.1 粉末X射线衍射（Powder X-Ray Diffraction, XRD）分析 (13)2.4.2 荧光光谱（Photoluminescence，PL）分析 (13)3 结果和讨论 (14)3.1 样品粉末X射线衍射图谱分析 (14)3.1.1 定性分析 (14)3.1.2不同pH值对实验样品的影响 (15)3.1.3不同反应温度对实验样品的影响 (16)3.1.4不同反应的反应时间对实验样品的影响 (17)3.2 样品荧光光谱分析 (17)3.2.1 定性分析 (17)3.3.2 样品的发光性质与反应物pH值的关系分析 (19)3.3.3 样品的发光性质与反应温度的关系分析 (20)3.3.4 样品的发光性质与反应时间的关系分析 (21)4 实验结论 (22)4.1不同的条件对样品晶格结构的影响 (22)4.2不同条件对样品发光表征的影响 (22)参考文献 (24)致谢 (27)1绪论1.1稀土长余辉发光材料简介发光材料又称发光体，是一种能够把从外界吸收的各种形式的能量转换为非平衡光辐射的功能材料[1]。

溶胶-凝胶法制备复合氧化物正极材料及其性能分析溶胶-凝胶法（Sol-Gel method）是一种常用于制备薄膜、粉体以及复杂结构材料的化学合成方法。

它的优点在于可以制备出高纯度的材料，并且制备过程简单、操作灵活。

在正极材料的制备中，溶胶-凝胶法也被广泛应用。

本文将介绍溶胶-凝胶法制备复合氧化物正极材料的过程，并对其性能进行分析。

一、溶胶-凝胶法制备复合氧化物正极材料的过程溶胶-凝胶法制备复合氧化物正极材料包括溶胶制备、凝胶形成和煅烧三个主要步骤。

1. 溶胶制备溶胶是由溶剂中分散的纳米颗粒或单分散分子组成的胶体，制备溶胶的关键是选择适当的溶剂和溶质。

通常，选择金属盐溶液作为溶质，通过加入络合剂、酸碱调节剂或表面活性剂等来稳定溶胶。

2. 凝胶形成凝胶是指溶胶中分散物质逐渐聚集、连续相互作用而形成的一种凝固状态。

凝胶形成的过程包括双水解反应、凝胶交联和凝胶成核等。

双水解反应是指溶胶溶液中的金属盐与水发生反应生成金属氢氧化物凝胶的过程。

这个过程是一个自发的、放热的反应，可以通过控制反应时间和温度来调节凝胶体系的物理化学性质。

凝胶交联是指凝胶形成后，通过加入交联剂或通过调节温度、pH值等条件来使凝胶体系更加稳定。

交联剂可以使凝胶体系具有较高的稳定性和强度，从而提高材料的性能。

凝胶成核是凝胶形成过程中的关键步骤，它决定了凝胶体系中的孔隙结构和分散相的形态。

成核的方式主要有两种：均匀成核和不均匀成核。

均匀成核是指凝胶体系中的成核物质分布均匀，可以形成均匀分散的纳米颗粒。

不均匀成核则是指凝胶体系中的成核物质不均匀存在，形成不均一的凝胶体系。

3. 煅烧煅烧是将凝胶体系转化为氧化物材料的过程。

在煅烧过程中，凝胶体系会发生结构重排和结晶等变化，形成稳定的氧化物相。

煅烧过程的条件（温度、时间等）会对材料的物理化学性质产生重要影响。

二、复合氧化物正极材料的性能分析溶胶-凝胶法制备的复合氧化物正极材料具有以下性能特点：1. 分散性好溶胶-凝胶法制备的复合氧化物正极材料具有良好的分散性，可以制备出均匀分散的纳米颗粒。

Na3Y(VO4)2:Eu3+红色荧光粉的合成及其发光特性的研究摘要：当前在商业照明荧光粉的应用中，蓝色和绿色荧光粉的研究和应用已经基本可以满足要求，但红色荧光粉，特别是能够被蓝色或近紫外LED 芯片有效激发的红色荧光粉还比较稀缺，这就导致白光LED 会出现显色偏差。

因此，寻找一种新型的红色荧光材料就显得尤为重要。

本文是通过传统的高温固相合成法，成功的合成了不同浓度稀土离子Eu 3+掺杂的Na 3Y(VO 4)2红色荧光粉，并重点研究了Eu 3+对其Na 3Y(VO 4)2基质发光性能的影响，以及能量传递机理，经研究表明Na 3Y(VO 4)2:Eu 3+红色荧光粉在w-LED 和显示应用中具有较大潜力。

关键词：Na 3Y(VO 4)2:Eu 3+稀土掺杂 光致发光 能量传递 1. 引言具有使用寿命长、能耗低、环境友好等优异的性能的白光LED 固态照明，具有很大的潜力替代如白炽灯和荧光灯等传统照明。

目前，在商业应用中实现白光LED 一般有两种技术：一种是将蓝色的InGaN 芯片(450~470 nm)与黄色的荧光体(YAG:Ce 3+)组合，使发出黄光的YAG:Ce 3+荧光粉与剩余的蓝色光混合从而实现白光。

另外一种是用近紫外(350~410 nm)的GaN-LED 芯片激发三色荧光粉（即红，绿，蓝）[1-2]。

然而，这两种组合途径都显示出缺少红光显色指数，并且由于缺乏红光而导致色温偏高。

目前，在商业照明中蓝色和绿色荧光粉的应用基本上可以满足要求，但仍然缺乏能被蓝色或近紫外LED 芯片有效激发的红色荧光粉，这就导致白光LED 产生显色偏差。

因此，寻找一种具有优良的化学稳定性，并且在近紫外范围内合适的激发波长替代红色荧光粉就显得尤为迫切。

近年来，含有VO43-原子团的这类荧光粉基质已经有相当多的文献报道了，例如在YVO4荧光基质中掺杂稀土离子Ln3+(Ln3+ = Dy3+, Eu3+)，Ca3Sr3(VO4)4荧光基质中掺杂稀土离子Eu3+，K3Y(VO4)2荧光基质中掺杂稀土离子Sm3+，Na(Sr,Ba)VO4基质中掺杂稀土离子Eu3+和GdVO4基质中掺杂稀土离子Ln3+(Ln = Eu, Dy, Sm)等[3]，但关于Na3Y(VO4)2:Eu3+发光性质尚未报道。

溶胶-凝胶法合成LED用红色发光材料R2-xEux（MoO4）3（R=Gd，Y，La）及性能研究郭崇峰;陈涛;栾林;张伟;黄德修【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2007(038)A01【摘要】采用溶胶-凝胶法合成了发光二极管（LED）用R2-xEux（MoO4）3（R=Gd，YLa；0≤x≤2）系列高亮度红色荧光粉，并对其结构与发光性能进行了详细研究。

采用粉末x射线衍射（XRD）测量了不同温度下合成的样品结构变化情况，发现当R=y和Gd时，它们具有单斜和正交两种结构：当R=La时，荧光粉只有一种单斜结构．同时用荧光光谱对它们的发光性能进行了研究，发现在相同条件下（相同温度，相同时间，相同浓度）得到的样品的发光强度顺序为La0.8Eu1.2（MoO4）3〉Gd0.8Eu1.2（MoO4）3〉Y0.8Eu1.2（MoO4）3，且它们在395和465nm均有较强的有效激发，这两种波长正好与商用的GaN基LED芯片相匹配,同时研究了煅烧温度及掺杂浓度对其发光性能的影响。

【总页数】5页(P200-204)【作者】郭崇峰;陈涛;栾林;张伟;黄德修【作者单位】华中科技大学武汉光电国家实验室,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】O482.31【相关文献】1.白光LED用红色荧光粉α-Gd2(MoO4)3:Eu的制备及其发光性能研究 [J], 赵晓霞;王晓君;陈宝玖;孟庆裕;颜斌;狄卫华2.溶胶-凝胶法制备红色荧光粉NaEu(MoO4)2的发光性能研究 [J], 李洪斌3.微波辅助溶胶-凝胶法合成红色发光材料NaLa(MoO_4)_2:Eu^(3+)及其发光性能研究 [J], 翟永清;马健;胡志春;赵佳佳;崔瑶轩;宋珊珊4.新型红色荧光粉NaLa(MoO_4)_2∶Sm^(3+)的微波辅助溶胶-凝胶法合成及发光性能研究 [J], 翟永清;张弯;殷艳杰;韩英;李学敏;胡崔琛5.微波辅助溶胶凝胶法合成Gd_(0.4)(MoO_4)_3:1.6Eu^(3+)红色荧光粉及其发光性能的研究 [J], 冯颖;童义平;文思因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

专利名称：一种制备高效红色小颗粒荧光粉的方法
专利类型：发明专利
发明人：袁曦明,王红梅,王永钱,张继红,庞明,胡小华,杨应国申请号：CN200310111207.8
申请日：20031008
公开号：CN1528857A
公开日：
20040915
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种制备高效红色小颗粒荧光粉方法，荧光粉为YPVO：xEu，其中x＝0.06－0.15，y＝0.2－0.8。

本发明采用超声波结合溶胶－凝胶法制备高效红色小颗粒荧光粉，反应温度大大低于SSR方法的反应温度，荧光粉颗粒细小均匀，颗粒形貌为类球形，纯度高、量子效率高、余辉时间短、发光性能优良，是一种有效地发出红光的光致发光荧光体和阴极发光荧光体，可用于彩色等离子体显示屏(PDP)、紧凑型节能灯、无汞霓虹灯、液晶显示新型背景光源等。

申请人：中国地质大学(武汉)
地址：430074 湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号
国籍：CN
代理机构：湖北武汉永嘉专利代理有限公司
代理人：钟锋
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