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作者：

夏宇行

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摘要：

随着使用时间的延长,商用白色发光二极管(w-LED)中使用的密封材料(硅基树脂)将不可避免地变黄和老化,导致发光效率降低和色度偏移.为了解决这个问题,稀土掺杂玻璃陶瓷将是w-LED的良好替代品.因此,本文采用熔融-晶化法分别制备了Eu~(3+),Tb~(3+),Tm~(3+)单掺,Eu~(3+)-Tb~(3+)双掺和Eu~(3+)-Tb~(3+)-Tm~(3+)三掺含BaMoO_4晶相的透明玻璃陶瓷.结合X射线衍射,扫描电子显微镜照片和透过率曲线分析确定了Eu~(3+)单掺,Tb~(3+),Eu~(3+)-Tb~(3+)双掺和Tm~(3+),Eu~(3+)-Tb~(3+)-Tm~(3+)三掺前驱体玻璃的最佳热处理制度分别为680℃热处理2 h,670℃热处理2 h和670℃热处理2 h.利用激发和发射光谱讨论了Eu~(3+),Tb~(3+),Tm~(3+)不同浓度掺杂时,玻璃陶瓷样品的发光强度,确定了Eu~(3+),Tb~(3+),Tm~(3+)单掺的最佳掺杂浓度分别为0.7 mol%,0.7 mol%,0.5 mol%,Eu~(3+)-Tb~(3+)双掺的最佳掺杂浓度为0.35-0.7(mol%),Eu~(3+)-Tb~(3+)-Tm~(3+)三掺的最佳掺杂浓度为0.35-0.7-0.5(mol%).分别计算了Eu~(3+),Tb~(3+),Tm~(3+)单掺,Eu~(3+)-Tb~(3+)双掺和Eu~(3+)-Tb~(3+)-Tm~(3+)三掺玻璃陶瓷样品的荧光寿命.通过分析Eu~(3+)-Tb~(3+)共掺玻璃陶瓷样品的荧光光谱和荧光寿命曲线,发现Tb~(3+)和Eu~(3+)之间存在能量传递现象,并计算了能量传递效率,通过调节Eu~(3+)和Tb~(3+)的掺杂浓度可以实现从浅绿-白-黄光的发射.利用Eu~(3+)-Tb~(3+)-Tm~(3+)三掺玻璃陶瓷的荧光光谱和荧光寿命曲线确定了Eu~(3+),Tb~(3+),Tm~(3+)之间的能量传递.因此,在一定的条件下Eu~(3+)-Tb~(3+)双掺和Eu~(3+)-Tb~(3+)-Tm~(3+)三掺玻璃陶瓷可以实现白光发射.表明Eu~(3+)-Tb~(3+)双掺和Eu~(3+)-Tb~(3+)-Tm~(3+)三掺玻璃陶瓷在w-LED领域具有潜在的应用.

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学位级别：

硕士