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稀土掺杂的正磷酸盐材料是发光材料的重要组成部分。Eu2+, Eu3+, Ce3+和Tb3+作为掺杂剂,被广泛地使用于荧光粉中;正磷酸盐材料以其在真空紫外(VUV,Vacuum Ultraviolat)区有效的吸收和发光特性,在等离子显示(Plasma Display Panel, PDP)和照明领域备受关注。研究稀土掺杂正磷酸盐的VUV发光性能,对寻找适合PDP应用的发光材料具有现实的意义。本论文选择了正磷酸盐NaSrxBa1-x(PO4)、SrZn2(PO4)2、NaCaPO4、Na2CaMg(PO4)2作为基质材料,采用高温固相烧结法和溶胶凝胶法制备稀土离子Eu2+, Eu3+, Ce3+和Tb3+掺杂的发光材料。分别对稀土(Eu2+, Eu3+, Ce3+, Tb3+)掺杂的四种正磷酸盐的结构和发光性能进行了表征,对材料在VUV光激发下的发光特性从色度、衰减等方面进行了分析阐述,并对其发光机理及应用性能进行了探讨。第三章通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)以及扫描电镜(SEM)等测试手段,对材料的相组成、结构和形貌特征进行了表征。NaSr0.55Ba0.45(PO4):RE在VUV区的强吸收峰来自于基质材料中电子由导带至价带的跃迁吸收,紫外(UV)区的吸收峰则来自于稀土离子能级间的跃迁:Eu2+的吸收峰来自于离子的4f7→4f65d跃迁,Ce3+的吸收峰来自4f→5di (i=1, 2, 3, 4, 5)跃迁,Tb3+的吸收峰来自于7F6→4f75d1跃迁。材料的发光光谱和色度坐标显示,在VUV光的激发下,NaSr0.55Ba0.45(PO4):Eu2+和NaSr0.55Ba0.45(PO4):Ce3+都能产生蓝色发光,NaSr0.55Ba0.45(PO4):Tb3+显示绿发光。讨论了VUV激发下,材料发光的衰减曲线,计算了发光的寿命。第四章通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)以及扫描电镜(SEM)的测试结果,说明制备的Na2CaMg(PO4)2:Eu2+和Na2CaMg(PO4)2:Ce3+材料是纯相的材料。讨论了激发光谱中吸收峰对应的Eu2+离子的4f7→4f65d跃迁和Ce3+离子的4f→5di (i=1, 2, 3, 4, 5)跃迁,以及VUV区的基质吸收;发射光谱和色度坐标显示Na2CaMg(PO4)2:Eu2+和Na2CaMg(PO4)2:Ce3+都发射较纯的蓝光。第五章测试和分析了Ce3+和Eu3+离子SrZn2(PO4)2材料的发光性能。激发光谱中包含了VUV-UV区由基质吸收产生的吸收跃迁、Eu3+离子7F0→5L8,9、7F0→5G3(5L7)、7F0→5D3、7F0→5D2跃迁产生的吸收峰,或者Ce3+离子的4f→5d(i) (i=1, 2,3, 4, 5)跃迁产生的的吸收峰,另外还有来自于间隙氧离子(O2-)与Eu3+之间电荷转移产生的吸收。发光光谱和色度坐标显示,SrZn2(PO4)2:Eu3+能够产生橙红色发光,SrZn2(PO4)2:Ce3+的发光则是蓝色发光。第六章中采用用溶胶凝胶法制备了NaCaPO4:Eu3+纳米颗粒,进行了X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)以及扫描电镜(SEM)等测试。用溶胶凝胶法制备的NaCaPO4:Eu3+荧光粉粒度均匀,形貌规整。讨论了激发光谱中吸收峰对应的Eu2+离子的4f7→4f65d跃迁和Eu3+离子的7F0→5L8,9、7F0→5G3(5L7)、7F0→5D3、7F0→5D2跃迁,以及VUV区的基质吸收,并根据激发光谱讨论了Eu3+离子在NaCaPO4中的掺杂位置;发射光谱和色度坐标显示NaCaPO4:Eu3+产生橙红色光。本文通过VUV激发和发生光谱、色度坐标、衰减曲线等分析手段,表征了NaSrxBa1-x(PO4)、SrZn2(PO4)2、NaCaPO4、Na2CaMg(PO4)2这四种正磷酸盐在Eu2+、Eu3+、Ce3+或Tb3+离子掺杂下的发光性质,讨论了其发光的机理,探讨了材料在等离子显示和照明领域的潜在应用价值。