编号:CPJS04106
篇名:蓝色荧光粉K(Na)BaBP2O8:Eu^2+的制备与发光特性
作者:王莹 ;陈永杰 ;耿秀娟 ;邢贞方 ;冯玉东 ;李梓杨 ;曹爽 ;左修源
关键词:硼磷酸盐 蓝色荧光粉 高温固相法 晶体学格位 发光性能
机构: 沈阳化工大学辽宁省稀土化学及应用重点实验室,辽宁沈阳110142
摘要: 采用高温固相法在还原气氛中合成K(Na)BaBP2O8:Eu^2+系列硼磷酸盐蓝色荧光粉,研究煅烧温度以及用Na+掺杂替换K+对荧光粉晶体结构和发光性能的影响。利用热重-示差扫描量热(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、荧光(PL)光谱和色坐标(CIE)等手段确定了荧光粉的合成温度,并对荧光粉的晶体结构和发光性能进行表征。结果表明,800~875℃制备的KBaBP2O8:0.03Eu2+荧光粉具有KBaBP2O8纯相结构,属于四方晶系,空间群I42d,荧光粉的最佳合成温度为875℃。K(Na)BaBP2O8:Eu^2+系列荧光粉可被波长为365nm的近紫外光有效激发,与InGaN芯片(350~410nm)相匹配;其发射光谱为400~650nm的不对称宽带,发射峰位于456nm左右,对应Eu2+的4f65 d1-4f7-5d0跃迁。利用van Uitert经验公式计算了Eu2+取代KBaBP2O8中Ba2+和K+时所占的晶体学格位,得出449.4nm、439.1nm两个发射属于Eu2+占据8配位的Ba2+和K+的5d-4f跃迁发射,511.0、506.7nm两个发射属于Eu2+占据6配位的Ba2+和K+的5d-4f跃迁发射。用适量Na+替换K+可以明显提高荧光粉的发光强度,其最佳掺杂摩尔比例为Na/K=0.35/0.65,此时荧光粉的主晶相没有改变,但XRD衍射峰向大角度方向偏移。K(Na)BaBP2O8:Eu^2+荧光粉的CIE点可落在从蓝光到蓝白光区域,在近紫外LED应用中可以根据实际需要灵活选择。