。寬帶發(fā)射形狀很不規(guī)則，因為該段發(fā)射由 立部分構成，其中峰值在410nm左右的寬帶發(fā)射對應于Eu2+的特征發(fā)射，峰值在469nm的發(fā)射 是Eu3+的5D2^7F0躍遷發(fā)射，而運兩部分發(fā)射譜滲雜在整個鶴酸根的寬帶發(fā)射中。圖3(b)左 上為616nm監(jiān)測波長下的激發(fā)光譜，由294nm的寬帶激發(fā)、397nm和469nm處的線狀激發(fā)W及 350皿往后的強吸收帶Ξ部分構成。294皿的寬帶發(fā)射歸屬于化27Eu3+基態(tài)到電荷遷移態(tài)的 吸收躍遷，對應于〇2^Eu27Eu3+W及的電荷遷移帶的激發(fā)。兩條線狀激發(fā)譜對應于 Eu3+的中0 一 5L6(397nm)和中0 一 5D2(469nm)躍遷。系統(tǒng)若不引入C1-，則Eu3+滲雜的SrW〇4體系 350nm往后沒有激發(fā)帶，所W，該段激發(fā)帶可能是因為Cr滲雜后，部分Eu3+被激發(fā)到電荷遷 移態(tài)，電荷從Cr的化轉移到Eu3+的4f，Eu3+被還原為化2+?；幕鶓B(tài)能級為4戶，最低激發(fā)態(tài) 可能由4f7或4f65d形成，當4f6和5d電子相互作用較強時，能級混雜程度加強，產生激發(fā)帶。
[0033] 3、cr濃度對材料發(fā)光性能的影響
[0034] 不同的Cr含量，基質和發(fā)光中屯、受到的影響不同，則激發(fā)光譜和發(fā)射光譜會有很 大的改變。圖4為不同Cr含量的激發(fā)光譜和發(fā)射光譜圖。圖4(a)是397nm監(jiān)測波長的激發(fā)光 譜，滲雜進少量的Cr后，N2，N3樣品的激發(fā)光譜為250nm的寬帶激發(fā)譜，由化和Eu3+的激發(fā) 光譜共同構成，Eu2+和化的物質總量不變，因此該段的激發(fā)譜強度不隨cr含量的變化而改 變。隨著cr含量的增加，281nm處出現(xiàn)第二段寬帶激發(fā)光譜，運段寬帶譜主要由滬 及妒-^W6+電荷遷移帶形成，cr含量的增加加劇了 Eu3+電荷遷移態(tài)的增多，Eu2+含量增大，因 此該段激發(fā)譜線強度Cr含量的增加而變強。第立段寬帶譜峰值位于326nm處，屬于的Eu2+典 型激發(fā)。圖4(b)為250nm激發(fā)波長的發(fā)射光譜瀑布圖，整個發(fā)射光譜可W看作一個寬帶激發(fā) 譜，397皿左右的發(fā)射強度由Eu2+的d-f躍遷和化的f-f躍遷共同貢獻，所W強度基本不變； 其余部分的寬帶發(fā)射由鶴酸根貢獻;N2和N3號樣品在616nm處的發(fā)射譜線雖然相對強度較 低，但仍然可見，當x = 〇.〇3時(N3)，Eu3+的616nm特征譜線消失，說明Eu3+的濃度已不足W發(fā) 射可W被探測器感應的能量。
[0035] 圖4(c)為616nm監(jiān)測波長的激發(fā)光譜，肥和N3號樣品的激發(fā)光譜主要由Eu3+的妒一 一化3+和妒-一胖6+電荷遷移帶(294nm)、(397nm)和中0一 5〇2 (469nm)躍遷構成，說明X = 0.02時Eu3+的濃度仍然很高。N4、N5和N6號樣品的激發(fā)光譜不再出現(xiàn)明顯的Eu3+的激發(fā)譜 線，說明Eu3巧大部分被激發(fā)到電荷轉移態(tài)，還原為化2+。圖4(d)是294nm波長激發(fā)的系列樣 品的發(fā)射光譜瀑布圖，294nm是妒-一 Eu27Eu3+和妒-一 W6+的電荷遷移帶，在294nm的激發(fā)下化2 +和Eu3+都能夠發(fā)射自身的發(fā)射光譜。從圖中可W清楚地看出Cr含量的增加對系統(tǒng)發(fā)射光 譜的影響，N2樣品發(fā)光是鶴酸根離子和Eu3+的發(fā)射光譜共同作用的結果;N3樣品在40化m附 近出現(xiàn)了發(fā)射峰，運是Eu2+發(fā)射光譜和鶴酸根離子發(fā)射光譜的共同作用，Eu3+的發(fā)射光譜強 度依然很大;N4樣品可W當作整個過程的轉折，Eu3+在616nm的特征峰消失，Eu2+在400nm附 近的發(fā)射峰出現(xiàn);此后的N5和N6號樣品的發(fā)射光譜類似，沒有Eu3+的特征峰，說明當x = 0.04 時，Eu3+大部分被還原為化2+。
[0036] 圖5為N5和N6號樣品在281nm波長激發(fā)下的發(fā)射光譜，對應于圖4(a)中Aem=397皿 的激發(fā)。從圖中可W看出，在281nm波長激發(fā)下，N5和N6號樣品的發(fā)射光譜主要由Eu2+的特征 譜線構成，其次還有相對強度較低的鶴酸根離子的發(fā)射，cr濃度對體系沒有太大的影響。
[0037] 4、Sri-n (W〇4) i-xCl 2X:址 u27Eu3+的發(fā)光效果
[0038] 表1為利用CIE1931色坐標計算軟件計算的不同cr含量在不同激發(fā)波長下Sri-n (W〇4)i-xCl2x:址u27Eu3+發(fā)光材料的色坐標。表中W1值為250nm，W2值為294nm。隨著cr含量增 加，250nm激發(fā)的系列樣品的色坐標Χ、Υ值逐漸增大，色溫逐漸減小，對應的主波長基本不 變;294nm激發(fā)下的樣品的色坐標Χ、Υ先增大，從Μ號樣品開始，坐標數值突然減小，后面Ν5、 Ν6的數值慢慢變小，而色溫則與之相反，Ν3比Ν2減小，Ν4突然增大，后面Ν5、Ν6大幅度升高， 主波長在Ν2、Ν3階段變化不大，后期持續(xù)減小。
[0039] 表1色坐標、色溫及對應主波長
[0040] CIE chromatic!ty coordinates(x,y)at different excitation wavelength
[0041]
[0042] 圖6是根據色坐標繪制的色度圖。在250nm紫外的激發(fā)下，系列樣品發(fā)光由藍色區(qū) 域向白色區(qū)域靠近;在294nm紫外激發(fā)下，系列樣品由白色區(qū)域先轉向綠色區(qū)域，接著向藍 色區(qū)域靠近。運主要是因為當Cr濃度較小時，樣品的發(fā)光由W〇42-、Eu2+和Eu3+共同完成，隨著 Cr濃度的增大，當x> 0.03時，樣品的發(fā)光主要是和化的調諧結果。比較表1可知，當 Cr濃度較低時，在25化m紫外的激發(fā)下可W獲得中屯、波長在477左右的藍色光波，但其色溫 高，可用于對冷色需求較高的場所，也可和色溫較低的其它巧光粉進行搭配，W獲得白光 L邸所需要的色度要求;在294nm紫外的激發(fā)下則可獲得色溫適中、發(fā)光效果良好的白光，不 需要和其它巧光粉進行調配，運正是白光L邸在照明、顯示燈等方面所需要的結果。
[00創(chuàng) 4結論
[0044] 采用高溫固相法合成了 Sr(W〇4)i-xChx:化2VEu3+發(fā)光材料。邸D測試顯示該巧光粉 在x = 0.05時依然為單相晶體，F(xiàn)E沈Μ顯示其外觀形貌呈均勻的球形顆粒，直徑約為化m。在 250nm的紫外激發(fā)下，巧光粉隨Cr濃度的增加由藍光向白光區(qū)域靠近，色溫高;在294nm的 紫外激發(fā)下，巧光粉隨cr濃度的增加由色品質良好的白光向藍光區(qū)域靠近。色坐標和色度 圖顯示，當X在0.01和0.02之間時，本體系的巧光粉具有最佳的藍光和白光發(fā)光效果，當x> 0.03時，Eu3+離子濃度不足W顯示其發(fā)射光譜。體系具有；個發(fā)光中屯、，分別是W042-、Eu2+ 和化3+，具有優(yōu)秀的發(fā)光品質，可W作為特殊用途的藍光巧光體，也可W單獨作為白光L邸的 潛在替代品。
【主權項】
1. 一種基于紫外激發(fā)下藍光-白光轉換熒光粉，其特征在于，化學式為Sn-dWOUi-xCl 2x: nEu熒光粉為單相發(fā)光材料，具有W〇42_、Eu2+和Eu3+三個發(fā)光中心，η、X為摩爾數，0 <X <0.03,0.03<n<0.15〇2. 根據權利要求1所述的基于紫外激發(fā)下藍光-白光轉換熒光粉，其特征在于，0.012 X <0.03〇3. 根據權利要求2所述的基于紫外激發(fā)下藍光-白光轉換熒光粉，其特征在于，0.012 X <0.02〇4. 根據權利要求1所述的基于紫外激發(fā)下藍光-白光轉換熒光粉，其特征在于，0.05 2 η <0.1〇5. 根據權利要求1或2或3或4所述的基于紫外激發(fā)下藍光-白光轉換熒光粉，其特征在 于，在240~260nm的紫外光激發(fā)下，焚光粉發(fā)藍光;在266~300nm的紫外光激發(fā)下焚光粉發(fā) 白光。6. 根據權利要求5所述的基于紫外激發(fā)下藍光-白光轉換熒光粉，其特征在于，在250nm 的紫外光激發(fā)下，熒光粉發(fā)藍光;在294的紫外光激發(fā)下熒光粉發(fā)白光。7. 權利要求1-6任一項所述的基于紫外激發(fā)下藍白光-白光轉換熒光粉的制備方法，所 述的熒光粉是將制備熒光粉的原料在空氣氣氛下通過高溫固相反應合成;所述的高溫為 800 Γ ~950。。。8. 根據權利要求7所述的基于紫外激發(fā)下藍白光-白光轉換熒光粉的制備方法，所述的 熒光粉原料為:碳酸鍶、偏鎢酸銨、氯化銨和氧化銪，按生成Srl-n(W〇4) i-xChx: nEu所需的化 學計量比配制研磨，高溫固相反應合成。9. 根據權利要求7所述的基于紫外激發(fā)下藍白光-白光轉換熒光粉制備方法，其特征在 于，高溫固相反應時間為1~4小時。
【專利摘要】一種基于紫外激發(fā)下藍光-白光轉換熒光粉及其制備方法，該熒光粉的化學式為Sr1-n(WO4)1-xCl2x:nEu熒光粉為單相發(fā)光材料，具有WO42-、Eu2+和Eu3+三個發(fā)光中心，n、X為摩爾數，0＜X＜0.03,0.03≤n≤0.15。本發(fā)明的單一熒光粉，可以在不同波長紫外光激發(fā)下發(fā)出藍光和白光；且所發(fā)的白光、藍光均具有良好的穩(wěn)定性及發(fā)光特征。
【IPC分類】C09K11/68
【公開號】CN105670624
【申請?zhí)枴緾N201610051485
【發(fā)明人】姜鋒, 朱德生
【申請人】中南大學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月26日