第35卷，第11期 2015年11月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 35,No.11 -pp3032-3035
November,2015
白光LED用红色荧光粉CeOz：Eu3+的光谱性能研究
付悦：丛妍，杨扬，肖宇，何洋洋，王丽梅，董斌辽宁省光电薄膜材料重点实验室，大连民族学院物理与材料工程学院，辽宁大连116600
摘要使用共沉淀法制备不同掺杂浓度的CeO：：Eu3+的荧光粉，并利用XRD，激发和发射光谱对其光学性质进行了研究。PL激微发光谱中出现300400nm的源于基质Ce0的强吸收宽带以及较弱的Eu+的F-"D(467nm）吸收峰。由于Ce+和Eu半径十分接近，因而Eu在CeO中具有较高的固溶度。当高浓度Eu掺杂CeOz时，出现了"F。-5Dz（467nm）吸收峰的极大增强。在467nm激发下获得了Eu+的°D一"F（592nm）和D一F（612nm跃迁的特征红光发射。与电荷迁移带激发下获得的红光相比，在467nm蓝光激发下获得的红光强度是其5倍。F二5D（467nm）的强电子吸收与蓝光LED芯片的输出波长相匹配，在蓝光激发下获
得明亮的红光发射。因此，Eu+掺杂CeO荧光粉是一种有潜力的用于白光LED的红色荧光粉。关键词CeO2tEu+；发光；白光LED
中图分类号：0482.3文献标识码：A
引言
DOI: 10, 3964/j. issn. 1000-0593(2015)11-3032-04
段CeO：：Eu+荧光粉仍以紫外激发为主.]，并不适合于 W-LED用红色荧光粉。
本文采用共沉淀法制备不同掺杂浓度的CeO：：Eu+发
白光发光二极管(W-LED)因具有发光效率高、低能耗、寿命长以及无污染等特点，正成为21世纪的绿色全固态照明光源-3]。W-LED的商业化已经通过蓝光LED与宽带发射的黄光荧光粉的复合得到广实现。但此方法获得的W-LED由于缺少红光成分与自然光差异较大，导致色温高，显色指数差，并且与蓝色和绿色荧光粉相比，发光强度和发光效率都有较大差距5.6]。红光荧光粉的低性能限制了W-LED 的发展。因此研制出一种发光效率高、低光衰的红光荧光粉对于改善W-LED的应用性能十分重要。
CeO2是一种具有面心立方相董石结构的稀土氧化物，具有很好的化学稳定性和较高的介电常数，其晶格常数(0.5411nm)与Si的晶格常数十分接近，因而Ce02的发光性能逐渐得到研究者的重视。Eu+是发光性能较好的稀土离子，在可见区具有丰富的能级和4组态内电子跌迁，它发射的615nm红色荧光的单色性好、量子效率高，是许多材料中重要的激活离子[3]。Ce+和Eu+半径十分接近，因而 Eu+在CeO:中具有较高的固溶度。因此，Eu+掺杂CeO2 红色荧光粉的发光性能的研究越来越受到广泛重视，而现阶
收稿日期：2014-07-02，修订日期：2014-10-28
光粉，并对Eu"+掺杂量对荧光粉的发光特性的影响进行了研究。通过高浓度掺杂获得了位于467nm的强吸收，此波长与蓝光LED的发射区相符合。通过对荧光粉的光谱表征，讨论了CeO2：Eu+荧光粉用于白光LED的可能性。
1实验部分 1.1样品的合成
以硝酸铈（Ce（NO:）·6H:O)和硝酸销（Eu（NO:）)， 6H20)为实验原料。首先接按照摩尔百分比100-x：x（x=0； 0.2;l;5;10;15;20;25;30)称取Ce(NOs》·6Hz0和Eu(NO)·6H20并溶解在去离子水中。将稀释后的氨水作为沉淀剂缓慢的加入到混合溶液中，沉淀过程在室温不断搅拌下进行。调节溶液的pH值为8～9时停止加人氨水，获得氢氧化物沉淀前躯体。将得到的沉淀物溶液离心分离和洗涤，然后在60℃烘箱内进行干燥。干燥后的沉淀物用玛瑙研钵研磨成粉末后放入刚玉璃中置于高温马弗炉中1200℃高温烧3h即得到CeO2：Eu+粉末样品。
基金项目：国家自然科学基金项目（61205178，11204024，11274057，11474046），国家重点基础研究发展计划（973计划）项目
(2012CB626801），辽宁省博士启动基金项目（20121073），大连市金州新区科技计划项目（2012-A1-051），中央高校基本科研业务费专项资金（(DC201502080302，DC201502080203），大连民族学院大学生创新创业训练计划国家级项目（G2014038)资助
作者简介：付悦，女，1992年生，大连民族学院物理与材料工程学院本科生
"通讯联系人
e-mail : congyan@ dlnu. edu. cn