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随着GaN蓝光及近紫外半导体发光二极管器件(LED)的研发成功和商业化推广,LED照明器件也逐渐成为人们关注的热点。与传统的照明设备相比,白光LED发光器件显示出很多优点,例如寿命长、无污染、能耗低、亮度高、可靠性好、体积小等。基于以上优点,LED照明被各国公认为最具有发展前景的高效照明产业,也被称为第四代照明光源或绿色光源。白光的获得方式主要有两种,多芯片型和单芯片型,多芯片型获得白光的方式成本较高,加工困难。因此,人们常用的是单芯片型获得白光的方式,即在芯片表面涂覆荧光材料,这种实现白光的方式根据LED芯片发射波长的不同又可分为两种:一种是紫光LED芯片+红/绿/蓝三基色荧光粉;另一种是蓝光LED芯片+黄色荧光粉(或蓝光LED芯片+红色/绿色荧光粉)。这两种方式都有自己的优缺点,前者显色性良好,色温可调节,但是由于荧光粉的成分复杂,使得耗散因素增加,导致效率比较低;第二种方式被广泛应用,其效率高、光通量大,其中最常用也是商业化的黄色荧光材料是YAG:Ce荧光粉,但是这种荧光材料由于红光成分缺失导致颜色不平衡,显色性较低。因此,研发一种高显色性的、色度可调的黄色荧光粉是目前研究者们广泛关注的问题之一。针对LED用荧光材料,尤其是黄色荧光材料的显色性低的问题,本文筛选了两种性质稳定的基质材料作为研究对象,对其发光机理和性质进行了讨论和研究,提出了新的合成方法,改善了荧光材料的发光性质。本文的主要研究工作包括:1)用溶胶凝胶方法和高温固相反应两种方法合成Sr3B2O6:Eu22+黄色荧光粉。溶胶凝胶法合成的样品的发光强度和结晶性等性质较固相反应合成的样品均有提高,对其提高原因也进行了研究讨论。另外,溶胶凝胶方法合成的样品的发光强度也受还原温度的影响,随还原温度的变化规律经研究讨论是结晶性和吸收强度的变化引起的。2)对(Ca1-xSrx)3B2O6:Eu2+(x=0~1)固溶体荧光材料的合成方法和发光性质进行了研究讨论,通过量子效率、变温荧光、形成能等测试和计算解释了固溶体荧光材料的发光性质的变化。实验发现通过改变(Ca1-xSrx)3B2O6:Eu2+(x=0~1)固溶体中x值的大小可以调节荧光材料的色度和色温,找出能与蓝光芯片匹配的最佳的黄色荧光材料。本文主要结论:通过改变合成方法,找到了一种改善Sr3B2O6:Eu2+黄色荧光材料性能的新的合成方法,能提高荧光材料的发光强度、结晶性和吸收强度等发光性质,Sr3B2O6:Eu2+的发光强度随还原温度逐渐增强的变化是由结晶性的提高和吸收增强引起的;(Ca1-xSrx)3B2O6:Eu2+固溶体样品中随着x值的增大,XRD衍射峰向低角度偏移,发射峰红移,发光强度也有所变化,发射峰的红移是由于晶体场的劈裂和Eu离子的5d轨道的重心移动引起的,量子效率表示物质将吸收的光能转变成荧光的本领,其变化解释了固溶体荧光材料发光强度的变化,形成能的大小解释了温度淬灭速率的不同。