电荷补偿剂Mg2+对CaAl12（PO4）0.1O18.85:Mn4+红色荧光粉发光性能的影响

作者：张晗1 2 樊国栋1 2 阮方毅1 2 潘谦宏3

单位：1.陕西科技大学化学与化工学院2.陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室3.西安长庆化工集团有限公司

关键词：锰离子 电荷补偿 铝磷酸盐 红色荧光粉 白光发光二极管

分类号：

出版年,卷(期):页码：2021,49(9):1985-1993

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20210014

摘要：

采用高温固相法合成了基于电荷补偿策略的新型CaAl12-x-y（PO4）0.1O18.85:xMn4+, yMg2+红色荧光粉。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和荧光光谱对样品的晶体结构与发光性能进行了表征。结果表明,合成的荧光粉为六方晶系结构,空间群为P63/mmc。Mn4+的最佳掺杂量为x=0.01,Mg2+的最佳掺杂量为y=0.1。在396 nm激发下,CaAl11.89（PO4）0.1O18.85:0.01Mn4+, 0.1Mg2+荧光粉在654 nm处显示出最强红光发射,对应Mn4+的2E→4A2g跃迁。通过共掺杂Mg2+电荷补偿剂显著提高了荧光粉的发光强度和寿命,荧光粉的绝对量子效率为60%,荧光寿命为0.97 ms,色坐标位于深红色区域,色纯度高达97%,当温度升高至413 K时,荧光强度仍为初始强度的60%,表明该荧光粉具有出色的热稳定性,是一种具有广阔应用前景的新型红色发光材料。

基金项目：

轻化工助剂化学与技术教育部重点实验室开放基金(KFKT2019-11)；陕西省科技攻关计划(2016GY-142)；

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参考文献：

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