白光LED被认为是第四代的照明光源,具有发光效率高、响应快、使用寿命长和绿色环保等优点。以绿色和红色荧光粉替代YAG:Ce3+黄色荧光粉配合蓝光LED组成白光LED,可提高显色指数、降低色温。当前白光LED用绿色荧光粉中,石榴石结构的LuAG:Ce3+荧光粉具有热稳定性好、量子效率高、蓝光吸收强等优点。LuAG:Ce3+荧光粉的制备通常采用高温固相法,该合成方法存在烧结温度高、微观形貌难控制和样品颗粒粒径大且不均一等缺点。相比而言,熔盐法可以有效克服高温固相法的缺点,降低合成温度、缩短烧结时间、改善样品形貌。基于此,本文通过熔盐法合成了一系列同属石榴石结构的LuAG:Ce3+绿色荧光粉、BaLu2Al4SiO12:Ce3+(Ba2+-Si4+部分替代LuAG 中 Lu3+-Al3+构成)及MxBa1-xLu1.94Al4SiO12:Ce3+(M=Sr,Ca)荧光粉,并对其结构、形貌、发光性能进行了研究。主要研究工作结果如下:(1)利用NaNO3、KNO3和Na2CO3组成的混合熔盐两步烧结成功制备出了 Lu3-xCexAl5O12(x=0.03～0.15)系列绿色荧光粉。采用熔盐法制备Lu3-xCexAl5O12(x=0.03～0.15)荧光粉,二次烧结温度为1500℃,相比于高温固相法降低了约300℃,且合成的样品颗粒分散性较好,表面光滑,粒径较细,平均粒径约为0.54 μm。确定了最佳的Ce3+掺杂浓度为x=0.12,当掺杂浓度高于临界浓度时,发生了明显的浓度猝灭现象,这是由于受到电偶极——电偶极的相互作用。通过调节Ce3+掺杂浓度可以对荧光粉的光色进行调控,随着Ce3+浓度的增大,Lu?3-xCexAl5O12(x=0.03～0.15)荧光粉的发光颜色由浅绿色变成黄绿色。(2)利用NaF和KF作为熔盐,运用熔盐法一步烧结成功制备出了一系列BaLu2-xAl4SiO12:xCe3+(0.02≤x≤0.08)荧光粉,通过调控熔盐用量、烧结温度和保温时间开展了性能优化实验。确定了最佳的熔盐用量、烧结温度和保温时间分别为R=1.0、1200℃和6 h。在不同熔盐用量下,均能制备出纯的目标产物,且样品颗粒的粒径大小随熔盐用量的增加而增大。但是,当熔盐的用量过多时,颗粒将异常生长,样品的形貌变得不规则、粒径分布不均匀,发光强度也随之降低。随着烧结温度升高以及保温时间的延长,颗粒的粒径也会随之增大,且杂相逐渐消失。但是,当烧结温度进一步升高或保温时间继续延长时,加速了熔盐的挥发,导致样品颗粒发生团聚现象,且发光性能也随之下降。(3)通过碱土金属阳离子Sr2+或Ca2+部分取代基质阳离子Ba2+,同样是通过熔盐法,一步烧结成功制备出了 MxBa1-xLu1.94A14SiO12:Ce3+0.06(M=Sr,Ca)绿色荧光粉。随着Sr2+或Ca2+的掺杂量增加晶胞发生收缩,样品发光强度先增大后减小,当Sr2+或Ca2+掺杂量分别为x=0.05和x=0.10时达到最大值。对于M=Sr的样品,发射峰波长从507 nm红移至516nm。对于M=Ca的样品,发射峰波长从509 nm红移至514.2nm。当温度达到200℃时,Sr=0.05和Ca=0.10样品的发光强度,分别维持在室温下的77%和74%,表现出了良好的热稳定性能。