试验优化设计制备稀土掺杂钼酸盐上转换荧光粉的研究
The Study of Optimization Design Synthesis on Rare-earth Ions Doped Molybdate Phosphors
近年来,稀土离子掺杂的发光材料因其具有耗能低、污染小、效率高、体积小等诸多优点,引起了发光领域的广泛关注,无论在显示、照明、指示等很多领域都表现出独特的发光性能.在众多的荧光粉掺杂基质中,钼酸盐由于具有良好的物理化学稳定性和光学特性而更备受瞩目.在现代社会中,随着科学技术的迅猛发展,实现过程和目标的全程最优化已经成为解决科学研究、工程设计、生产过程以及其他方面实际问题的一项重要原则,其中试验优化设计由于设计灵活、试验次数少、计算方便快捷、优化结果可靠性强等诸多优点而被广泛应用到实际的生产当中.因此本文通过使用试验优化设计的方法对稀土掺杂钼酸盐荧光粉的发光性能进行了深入研究,获得最大发光强度荧光粉的稀土掺杂浓度,取得的结果如下所示:1、采用二次通用旋转组合设计方法对NaLa(MoO4)2:Er3+/Yb3+荧光粉最佳发光强度条件进行优化研究.编制试验优化方案,利用高温固相法合成不同掺杂浓度样品,利用X射线衍射(XRD)对其结构进行表征.测量NaLa(MoO4)2:Er3+/Yb3+样品的绿色上转换发射光谱,得到绿光的相对发光强度.之后对试验结果进行分析,建立回归方程,通过遗传算法获得因素试验范围内的最优解,并从绿光发射上转换机制和激光辐照样品的热稳定性两方面与NaYF4:Er3+/Yb3+荧光粉进行对比研究.2、利用均匀设计与二次通用旋转组合设计相结合的方法,研究NaLa(MoO4)2:Ho3+/Tm3+/Yb3+荧光粉的最大发光条件.通过高温固相法合成不同掺杂浓度的NaLa(MoO4)2:Ho3+/Tm3+/Yb3+样品,并利用XRD进行结构表征.均匀设计与二次通用旋转组合设计结合建立三因素NaLa(MoO4)2:Ho3+/Tm3+/Yb3+荧光粉发光强度的数学模型.通过遗传算法优化得出最大发光强度时的Tm3+/Ho3+/Yb3+的最佳掺杂浓度.
- 作者：
- 李晶晶
- 学位授予单位：
- 大连海事大学
- 专业名称：
- 凝聚态物理
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2013年
- 导师姓名：
- 孙佳石
- 中图分类号：
- O482.31
- 关键词：
- 钼酸盐；上转换；均匀设计；二次通用旋转组合设计；发光性质
- Molybdates；Upconversion；Uniform Design；Duadratic GeneralRotary Unitized Design；Luminescence Properties