Bi3+浓度对Y2O3基荧光粉发光性能的影响

作者：李倩; 张彪; 史忠旗^*; 康永锋

来源：硅酸盐学报, 2020, 48(09): 1468-1473.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20190719

• 氧化钇
• 蓝绿色
• 浓度猝灭
• 荧光粉

采用高温固相法合成了Y2O3:x Bi3+[x=0.05–1.00%(摩尔分数)]荧光粉,研究了Bi3+掺杂浓度对荧光粉相组成、微观形貌及发光性能的影响。结果表明:Bi3+掺杂量增加会引起Y2O3基质晶格膨胀和晶胞体积增大;荧光粉呈等轴状颗粒形貌,且随着Bi3+掺杂量的增加,粒径逐渐从250 nm增加到600 nm。Y2O3:x Bi3+荧光粉在波长为335 nm的紫外光激发下,其发射光谱由370、410和483 nm 3个宽带发射组成。370 nm紫外光发射和410 nm蓝光发射分别是由Bi3+的S6位点的3Au→1Ag和3Eu→1Ag电子跃迁产生,483 nm蓝绿光发射是由C2位点的3B→1A电子跃迁产生。当Bi3+掺杂浓度为0.25%时,荧光粉发光性能最优;掺杂量大于0.25%时,由于Bi3+间的偶极–偶极相互作用,产生浓度猝灭现象。所制备的Y2O3:0.25%Bi3+荧光粉的色坐标为(0.159 2、0.218 1),显色指数Ra为69.27,表明这种蓝绿色荧光粉在白光LED领域具有良好应用前景。

• 单位
  西安交通大学; 金属材料强度国家重点实验室