掺杂离子对红色荧光粉NaLn_4(SiO_4)_3F∶Eu^(3+)(Ln=La,Gd,Y)发光性能的影响  

Effect of Doped Ions on Luminescent Properties of NaLn_4(SiO_4)_3F∶Eu^(3+)(Ln=La,Gd,Y) Red Emitting Phosphors

作　　者：郑成祥[1] 梁利芳[1] 庞起[2] 蒙丽丽[1] 张丽霞[1] 郑金菊[1] 

机构地区：[1]广西师范学院化学与生命科学学院,广西南宁530001 [2]广西大学化学化工学院,广西南宁530004

出　　处：《稀土》2015年第5期1-7,共7页Chinese Rare Earths

基　　金：国家自然科学基金项目(21161004);广西自然科学基金项目(2011GXNSFA018048)

摘　　要：利用高温固相法合成系列Na Ln4(Si O4)3F∶Eu3+(Ln=La,Gd,Y)红色荧光粉,用X射线粉末衍射仪和荧光分光光度计对荧光粉进行结构和性能表征,研究Eu3+浓度以及基质组成的变化对Na Ln4(Si O4)3F∶Eu3+(Ln=La,Gd,Y)发光性能的影响。在394 nm激发下,荧光粉Na La4-x(Si O4)3F∶x Eu3+中的Eu3+主要体现5D0→7F2(616 nm)和5D0→7F1(590 nm)跃迁发射,而且5D0→7F2和5D0→7F1跃迁发射强度比例随Eu3+浓度的增大而变化,较低浓度时5D0→7F1发射比5D0→7F2强,较高浓度时则刚好相反。在273 nm激发下,荧光粉Na La3.9-yGdy(Si O4)3F∶0.1Eu3+或Na La3.9-zYz(Si O4)3F∶0.1Eu3+中Eu3+的5D0→7F2(616 nm)发射随掺杂离子浓度增加而增强,而5D0→7F1发射强度变化不大。因此可以通过改变Eu3+浓度以及基质组成离子Gd3+或Y3+浓度对5D0→7F2和5D0→7F1发射强度加以调整,进而调整荧光粉的红光色度。A series of red emission- tunable phosphors Na Ln4（ Si O4）3FEu3 ＋（ Ln = La,Gd,Y） were synthesized by the conventional solid- state reaction at 950 ℃ for 2 h. The samples were characterized by X- ray diffraction（ XRD） and photoluminescence（ PL） spectra. The effects of doped- ions Eu3 ＋,Gd3 ＋or Y3 ＋were investigated on the luminescent properties of Na Ln4（ Si O4）3FEu3 ＋（ Ln = La,Gd,Y） phosphors. The experimental results indicate that the PL emission spectra of Eu3 ＋at 273 nm or 394 nm excitation give intense5D0→7F2（ 616 nm） and5D0→7F1（ 590 nm） transition emissions,and the content of Eu3 ＋,Gd3 ＋or Y3 ＋ions are crucial in controlling the emission intensity of5D0→7F2and5D0→7F1transition of Eu3 ＋,the ratio of5D0→7F2and5D0→7F1can be controlled to improve the red color purity by adjusting the doping concentration of Eu3 ＋,Gd3 ＋or Y3 ＋ions.

关 键 词：氟氧化物基质 Eu3+ 红色荧光粉 高温固相合成 

分 类 号：O614[理学—无机化学]