白光LED用稀土摻雜YAG熒光粉的研究和制備.pdf

1、分類號(hào)密級(jí)UDC注1學(xué)位論文白光白光LED用稀土摻雜用稀土摻雜YAG熒光粉的研究和制備熒光粉的研究和制備（題名和副題名）宋繼榮（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名饒海波饒海波教授電子科技大學(xué)電子科技大學(xué)成都（職務(wù)、職稱、學(xué)位、單位名稱及地址）申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士碩士專業(yè)名稱光學(xué)工程光學(xué)工程論文提交日期2012.4論文答辯日期2012.5學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)答辯委員會(huì)主席評(píng)閱人2012年月日注1：注明《國際十進(jìn)分類法UDC》的類號(hào)摘要I摘要近年

2、來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，白光LED以其高效、節(jié)能、環(huán)保等顯著優(yōu)點(diǎn)，在照明、顯示等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，對(duì)實(shí)現(xiàn)人與自然和諧、可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。白光LED技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要―LED芯片熒光粉=白光‖即pcLED（phosphconvertedLED）技術(shù)，目前，白光LED產(chǎn)品都是采用這種方式。pcLED中，GaN基藍(lán)光LED芯片配合稀土摻雜的YAG熒光粉（如YAG:Ce3）是主要途徑。因此，熒光粉成為實(shí)現(xiàn)白光LED的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。但是，目

3、前包括YAG在內(nèi)的白光LED熒光粉專利主要被國外一些知名的廠家占有，國內(nèi)的熒光粉無論在專利還是制備技術(shù)同國外相比還有一定差距，制備的熒光粉產(chǎn)品性能還有待提高。本文提出了固相法和共沉淀法兩種方法制備稀土摻雜的YAG熒光粉的工藝流程并進(jìn)行了優(yōu)化，得到了兩種方法的參考工藝參數(shù)。通過XRD、SEM、TGDSC分析了兩種工藝制備的產(chǎn)物的結(jié)晶溫度、結(jié)晶性能、物相以及形貌。對(duì)比兩種工藝，共沉淀法的反應(yīng)在溶液中進(jìn)行是納米級(jí)的均勻混合，固相法中反應(yīng)物的顆

4、粒僅是微米級(jí)的混合，因此共沉淀法的反應(yīng)物在結(jié)晶過程中要求原子擴(kuò)散距離較固相法小，反應(yīng)更容易進(jìn)行，預(yù)燒、還原所需溫度更低、時(shí)間更短，還原后的產(chǎn)物更加均勻，熒光粉的發(fā)光效率較高；固相法步驟更簡單，容易工業(yè)化生產(chǎn)。通過Gd3、Ga3、V3混合Ce3摻雜，研究了不同雜質(zhì)對(duì)YAG熒光粉的晶體結(jié)構(gòu)及熒光光譜（激發(fā)光譜和發(fā)射光譜）的影響，測(cè)試結(jié)果表明，摻雜并沒有改變YAG的晶體結(jié)構(gòu)但是會(huì)對(duì)光譜產(chǎn)生不同程度熒光光譜位移和熒光敏化作用。本文還將實(shí)驗(yàn)制備的