PDP红色荧光粉的探索及基质敏化的研究

彩色等离子体平板显示是目前实现大屏幕显示、高清晰度电视最有前景的技术。三基色荧光粉（红、绿、蓝粉）是该技术最关键的组成部分之一。用高温固相法合成了以Eu~(3+)离子为激活离子，以氧化物、硼酸盐、磷酸盐、硅酸盐、铝酸盐为基质等十几种荧光粉，用XRD手段表征了荧光粉的相纯度，用UV及VUV光谱仪检测了它们的发光特性。（1）. 首次用高温固相法合成了Sc_2Si_2O_7和Y_3PO_7，研究了Eu~(3+)离子在其中的发光。发现Y_3PO_7:Eu在UV激发下产生较强的深红色光发射（主要波长在618nm）；Sc_2Si_2O_7:Eu在VUV激发下有较强的深红色光发射（主要波长在611nm、615nm和627nm）。（2）. 首次在VUV区域研究了Eu~(3+)离子在含氧化物丰富的盐类化合物中的发光，如CaYBO_4:Eu~(3+)、Y_4Mg(SiO_4)_3O:Eu~(3+)、Y_3BO_6:Eu~(3+)、 Y_3PO_7:Eu~(3+)、Sr_3Al_2O_6:Eu~(3+)等。发现该类荧光粉中的基质敏化带主要来自氧化物的吸收带，而酸根离子的敏化带非常弱。该类化合物的导带底部主要由氧化物阳离子的空原子能级组成，如Y~(3+)离子的4f或5d能级，由此决定了基质的敏化效率。（3）. 在VUV区域考察了Eu~(3+)离子在YPO_4-YVO_4固溶体中的发光，获得了可用作等离子体平板显示红粉的适宜组成。（4）. 首次在Y_3BO_6:Eu~(3+)和Sr_3Al_2O_6:Eu~(3+)体系中观察到基质敏化的格位选择性，发现基质敏化带与Eu~(3+)离子的电荷迁移带重叠越大，越有利于基质敏化效率的提高。