γ-Ca2 SiO4∶Ce3+,Al3+荧光粉的合成与发光性能研究

采用高温固相法制备了一系列γ-Ca2 SiO4∶xCe3+,yAl3+黄色荧光粉,通过X射线衍射仪、扫描电镜、激光粒度仪、荧光光谱仪对荧光粉的结构、形貌和光学性能进行了表征。结果表明,1200~1300℃温度下生成β-Ca2 SiO4,在1350~1500℃下生成γ-Ca2 SiO4,Al3+和Ce3+的掺入未改变Ca2 SiO4的结构。在1450℃下合成的γ-Ca2 SiO4∶0.5%Ce3+,4%Al3+样品的相对发光强度最强。在450 nm激发下,在565 nm处存在一个宽带发射峰,主要源于Ce3+的5d→2 F7/2和5d→2 F5/2跃迁。荧光粉受热影响较大,在450 nm激发下,样品在475 K时的发光强度降为室温的63%。监控波长为565 nm时,Ce3+的衰减曲线符合单指数衰减规律,荧光寿命为104.2 ns,与其跃迁类型和离子价态基本相符。