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荧光材料可将高能量紫外光或蓝光转换为低能量可见光,在LED照明及显示领域发挥着非常重要的作用。在以节能环保为主题的研究背景下,由于白光LED技术低功耗、高性能、以及环境友好等一系列优点,成了目前主流的照明显示器件,从而引发了对白光LED用高性能荧光材料的研究。铝酸盐荧光粉是生产、使用最为成熟的发光材料之一,具有优秀的发光效率及物理化学稳定性,以及廉价的生产成本。新照明及显示技术对小粒径、高效率荧光材料的需求与日俱增,而传统固相反应法因为过高的合成温度,难以获得小粒径产品,且容易发生粉体颗粒之间的团聚。液相法可以显著降低材料合成温度、提高原料反应活性,是获得小粒径粉体的有效方法之一。但液相法一般需要通过沉淀反应、水解反应或络合反应来实现液相反应中的析晶等过程,因此对原料有一定的限制,在一定程度上增加了制备成本,工艺也变得复杂且难以控制。因此在第二章中,我们对传统溶胶-凝胶法进行了改进,利用Al(NO3)3·9H2O自身的水解及络合反应,在直接使用其他氧化物类原料的前提下,成功获得了原料均匀分散的凝胶前驱体,合成的Y3Al5O12:Ce3+(YAG:Ce)荧光粉具有较小的颗粒粒径,发光性能也优于商业产品.在第三章中,我们提出了一种方便快捷的铝酸盐材料制备方法,利用孔隙结构的γ-Al203在水溶液中的强吸附和原料表面的电化学反应及电负性相互作用,获得了高活性的前驱体,合成的BaMgAl10O17:Eu2+(BAM:Eu)荧光粉与商业产品相比具有更高的发光强度,其他性能也完全达到了商业使用要求。铝酸盐荧光粉在应用过程中也存在着缺点,如上述YAG:Ce荧光粉由于发光光谱中缺少红光成分,导致LED照明产品的色温较高、显色性较低。因此对于铝酸盐荧光粉发光性能的优化也是当前研究中的一项重点工作。在第四章中,我们利用第二章所提出的改进溶胶-凝胶法,在强还原性HI酸的辅助下首先获得了含Eu2+的前驱体原料,然后通过在还原性气氛下煅烧处理,首次成功获得了Eu2+掺杂的YAG荧光粉,该荧光粉具有良好的颗粒形貌,并可以吸收紫外光能量而产生蓝光发射。第五章是有关SiN掺杂对YAG:Ce荧光粉发光性能优化方面的工作。利用SiN键取代铝酸盐晶格中的部分Al-O键可以在发光中心的配位环境中引入少量的N,进而使产品的发光红移。传统工艺通常使用反应活性较低的Si3N4作为SiN掺杂的原料,导致掺杂效果较弱,会降低产品光学性能。我们提出利用稀土硅氧氮化物CeSiO2N为原料,通过其中强共价性的Ce-N及Si-N键来提高合成过程中与N配位的Ce3+的数量,并实现Si-N键在晶格中的均匀分布。利用该方法合成的Si-N掺杂YAG:Ce荧光粉具有更宽的发光光谱和更好的热稳定性。我们还在样品中观察到了明显的余辉现象,表明该方法在提高铝酸盐荧光材料的余辉性能方面也具有一定的应用价值。随着对高亮度、高显色性照明及显示设备的需求,利用高能量密度的激光来激发荧光材料的技术正在逐渐被市场所接受。由于激光在使用过程中会产生大量的热,这就需要产品中的荧光材料具有高的热导率,以降低高温产生的温度猝灭效应。荧光玻璃由于其低的制备成本及较高的热导率等优点成为在激光照明及显示器件上使用的首选材料。第六章中我们使用β-Sialon:Eu2+荧光粉及玻璃粉成功获得了绿色发光的荧光玻璃材料,β-Sialon:Eu2+粉体颗粒在玻璃基质中分散均匀,也未与玻璃基质在高温合成过程中产生化学反应。我们还首次研究了荧光玻璃样品在激光激发下的发光性能,为进一步实现其在商业上的应用提供了一定的指导作用。第七章中,我们总结了当前研究工作中的不足,并为下一步研究工作提供一些意见和建议。