Ce3+/Mn2+共掺Ca3Y(PO4)3红色荧光粉的制备及其能量传递

为了改善白光LED荧光粉中红光的缺失,采用高温固相法制备Ce3+/Mn2+共掺Ca3 Y(PO4)3的新型红色荧光粉.通过X射线衍射(XRD)分析,证明在1350℃下煅烧10 h,反应结束后应迅速降温才能合成所需样品.在波长325 nm光激发下,Ca3 Y(PO4)3:Ce3+,Mn2+样品存在2个发光中心,即383 nm和620 nm,分别对应于Ce3+的5d-4f和Mn2+的4T1(4G)-6A1(6S)的电子跃迁.随着Mn2+离子浓度的增加,样品的发光颜色从蓝光逐渐向红光区域移动,直到Mn2+离子浓度达到0.12 mol时,样品的色度坐标为(0.406,0.221),位于红光部分.原因在于Ce3+→Mn2+间的能量传递,能量传递机理为电四极-电四极相互作用.由于Mn2+离子发光中心周围的晶体场环境受到Mn2+掺杂浓度的影响而发生改变,使其中心波长从615 nm红移到627 nm.成功合成了一种新型的单一基质的Ca3 Y(PO4)3:Ce3+/Mn2+红色荧光粉,在荧光粉转换白光LED的方案中拥有潜在的应用价值.