Ce/Tb/Sm掺杂Ba2CaB2Si4O14荧光粉的制备及性能研究

夏鹏举; 张宇菲; 叶子言; 方婉婷; 徐慢; 戴武斌

doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202403022

武汉工程大学学报 ›› 2025, Vol. 47 ›› Issue (2) : 160 -166. DOI: 10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202403022

Ce/Tb/Sm掺杂Ba₂CaB₂Si₄O₁₄荧光粉的制备及性能研究

夏鹏举, 张宇菲, 叶子言, 方婉婷, 徐慢, 戴武斌

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摘要

以Ce³⁺、Tb³⁺、Sm³⁺为掺杂离子，以Na+离子为电荷补偿剂，以Ba₂CaB₂Si₄O₁₄（BCBSO）为基质，通过高温固相法制备了单相白光荧光粉。采用X射线衍射仪和荧光分光光度计表征了Ba₂CaB₂Si₄O₁₄:Ce³⁺/Tb³⁺/Sm³⁺荧光粉的结构特点和发光性能，利用色度坐标分析得到荧光粉的发光颜色和色度坐标点。结果表明：掺杂离子成功进入基质的格位，并且不会引起基质晶体结构的改变，在近紫外光的激发下，Ce³⁺、Tb³⁺、Sm³⁺能够实现良好的蓝青色、绿色、橙红色光的发射，实验证实了不同稀土离子(Ce³⁺,Tb³⁺,Sm³⁺)之间存在能量传递，经过光色的复合可以实现良好的白光发射及光色可调，色度坐标为（0.349 8,0.339 4），色温为4 776.3 K，能实现良好的暖白光发射。测试计算了样品的内量子效率为56.1%，在573 K的测试条件下，样品的发光强度仍能保持室温下强度的85%，具有良好的热稳定性，可用于白光发光二极管领域。