邱小云，樊國(guó)棟，胡榮玲，田孖存，王雪娟

（1.陜西科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院，陜西 西安 710021；2.教育部輕化工助劑化學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710021）

F-摻雜對(duì)紅色熒光粉NaGd（WMo）O8-x/2FxNaGd（WMo）O8-x/2FxNaGd（WMo）O8-x/2Fx∶Eu3+的結(jié)構(gòu)和發(fā)光特性的影響

邱小云，樊國(guó)棟，胡榮玲，田孖存，王雪娟

（1.陜西科技大學(xué) 化學(xué)與化工學(xué)院，陜西 西安 710021；2.教育部輕化工助劑化學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710021）

采用高溫固相法合成了NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶Eu3+（x=0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）系列紅色熒光粉。分別采用X射線衍射、熒光光譜測(cè)試手段對(duì)所得粉末的晶型及其發(fā)光性能進(jìn)行了表征分析。結(jié)果表明，該系列紅色熒光粉均為白鎢礦四方晶系結(jié)構(gòu)，空間點(diǎn)群結(jié)構(gòu)為I41/a（88），可被近紫外光395 nm有效激發(fā)，其最強(qiáng)發(fā)射峰位于616 nm處，屬于Eu3+的5D0→7F2電偶極躍遷。F-離子摻雜量為0.2mol時(shí)發(fā)光強(qiáng)度最強(qiáng)，與未摻雜F-相比其發(fā)光強(qiáng)度提高了41%，其色坐標(biāo)為（0.653，0.336）。由此可見，NaGd（WMo）O7.9F0.2∶Eu3+是一種具有潛在應(yīng)用價(jià)值的白光LED紅色熒光粉。

紅色熒光粉；鎢鉬酸鹽；F-摻雜；白光LED

0 引言

與傳統(tǒng)照明光源相比，白光發(fā)光二極管具有節(jié)能、高效、環(huán)保、易維護(hù)、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，被譽(yù)為是21世紀(jì)的綠色光源[1-3]。目前，商業(yè)化實(shí)現(xiàn)白光LED普遍采用藍(lán)光LED芯片激發(fā)YAG∶Ce黃色熒光粉，但是該方式發(fā)出的光中紅色成分低從而導(dǎo)致顯色性差。因此，近些年來人們開始采用近紫外LED芯片激發(fā)紅、藍(lán)、綠三基色熒光粉來實(shí)現(xiàn)白光LED，其中綠色和藍(lán)色熒光粉發(fā)展已相對(duì)比較成熟，而紅色熒光粉發(fā)光效率還不高[4-5]。因此亟待開發(fā)出能夠被近紫外和藍(lán)光有效激發(fā)的紅色熒光粉。

目前，人們已經(jīng)開發(fā)出多種體系的發(fā)光材料，如氮化物、硫化物、堿土鋁酸鹽、硅酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、磷酸鹽以及硼酸鹽等，但對(duì)其中鎢鉬酸鹽體系摻雜氟的報(bào)道很少。鎢鉬酸鹽是典型的自激活熒光材料，有著化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、制備簡(jiǎn)單、合成溫度低、機(jī)械性能和發(fā)光性能優(yōu)異等特點(diǎn)。而其中W6+/Mo6+處于（WO4）2-/（MoO4）2-的四面體結(jié)構(gòu)的中心位置，O2-處于四面體的4個(gè)頂角[6]，此結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相對(duì)于其他基質(zhì)的熒光粉而言，性質(zhì)更穩(wěn)定，被視為是一種新型的理想型熒光粉基質(zhì)[7-8]。目前，制備熒光粉的方法有高溫固相法[9]、共沉淀法[10]、水熱法[11]、溶膠-凝膠法[12]、燃燒法[13]等。相比較其他的制備方法，高溫固相法制備得到的粉體有著成本低、制備工藝簡(jiǎn)單、適于大量制備多晶和易于工業(yè)化等優(yōu)點(diǎn)，是迄今為止較為常用的一種方法。吳冬妮等[14]采用高溫固相法合成了具有余輝性能的發(fā)光材料NaLa0.7（MoO4）2-x（WO4）x∶0.3Eu3+，其發(fā)光強(qiáng)度隨著W6+濃度的增加而增大，當(dāng)n（Mo）∶n（W）=1∶1時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度達(dá)到最大，而后隨W6+摻雜濃度的增加出現(xiàn)濃度猝滅現(xiàn)象。Qin等[15]采用高溫固相法在900℃制備的熒光粉Na5Ln（WO4）4-z（MoO4）z∶Tb3+，Eu3+（Ln=La，Y，Gd）熒光粉可以在近紫外光的激發(fā)下并產(chǎn)生白光。然而由于鎢鉬酸鹽熒光粉多采用高溫固相法制備，這容易導(dǎo)致熒光粉顆粒之間發(fā)生較為嚴(yán)重的團(tuán)聚現(xiàn)象，使得熒光粉的發(fā)光效率變低，并且不易涂覆。因此，為了使其性能改良向其中添加適量的氟化物。葉信宇等[16]采用高溫固相法制備了LiGd（WyMo1-y）2O8-x/2Fx∶Eu3+熒光粉。在396 nm激發(fā)下，制備得到的熒光粉的發(fā)光強(qiáng)度比未摻雜時(shí)提高了60%，量子效率達(dá)到66.23%。Wang等[17]探究了F-濃度對(duì)LiEuM2O8（M=Mo，W）∶Eu3+結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能的影響，結(jié)果表明，F(xiàn)-摻入鎢鉬酸鹽基中使得Eu3+的格位對(duì)稱性由S4降低為C1，可以降低非輻射躍遷的幾率，使能量傳遞增強(qiáng)，從而發(fā)光強(qiáng)度得到提高。

本文采用高溫固相法制備合成了一系列NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶Eu3+紅色熒光粉。對(duì)該熒光粉的結(jié)構(gòu)、激發(fā)光譜、發(fā)射光譜、熱釋性、熒光壽命以及色坐標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)的分析。探究F-的摻入對(duì)樣品結(jié)構(gòu)及發(fā)光特性的影響，結(jié)果顯示其顯著地改善熒光粉在近紫外光區(qū)的激發(fā)效果且其發(fā)光強(qiáng)度增強(qiáng)。所制備的NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶Eu3+系列紅色熒光粉是一種具有應(yīng)用前景的白光LED熒光粉。

1 試驗(yàn)部分

1.1 樣品制備

采用高溫固相法制備NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶Eu3+（x=0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）紅色熒光粉。以分析純的Na2CO3、WO3、MoO3、NaF和純度為99.99%Eu2O3、Gd2O3為原料。按化學(xué)計(jì)量比稱取原料，在瑪瑙研缽中充分研磨30min后，將其轉(zhuǎn)移至剛玉坩堝內(nèi)，在900℃下煅燒5 h，自然冷卻至室溫，充分研磨后即得到所需熒光粉樣品。

1.2 表征手段

采用日本理學(xué)UltimaⅣ型X射線衍射儀對(duì)樣品的晶型結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，輻射源為Cu靶Kα，λ= 0.154 06 nm，輻射管壓為40 kV，電流為30mA，測(cè)量角度2θ=20°～70°。采用法國(guó)HORIBAFlouromax-4p型熒光儀對(duì)樣品的激發(fā)光譜、發(fā)射光譜進(jìn)行測(cè)定，激發(fā)光源是150W氙燈，測(cè)試的檢測(cè)器狹縫寬度均是1 nm，以上測(cè)試均在室溫下進(jìn)行。

2 結(jié)果與討論

2.1 樣品的結(jié)構(gòu)分析

圖1是樣品NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶Eu3+（x=0.0、0.2、0.5）的XRD圖。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，所制備的樣品與白鎢礦結(jié)構(gòu)NaGd（WO4）2的標(biāo)準(zhǔn)卡片JCPDS#25-0829出峰位置和峰型基本一致，并沒有發(fā)現(xiàn)其他雜峰的出現(xiàn)。表明產(chǎn)物具有較好的相純度，屬于四方晶系結(jié)構(gòu)，空間點(diǎn)群結(jié)構(gòu)為I41/a（88）。這是由于Mo6+（0.041 nm）的離子半徑與W6+（0.042 nm）的離子半徑比較接近，取代Gd3+（0.093 8 nm）的Eu3+（0.095 nm）離子半徑也很相似，并且 F-（0.133 3 nm）和 O2-（0.14 nm）的離子半徑大小相近，所以Mo6+、Eu3+和F-較為容易的摻入到NaGd（WO4）2主晶格中。但過量的摻入F-時(shí)發(fā)現(xiàn)樣品的衍射峰強(qiáng)度略微降低，這是由于F-摻雜導(dǎo)致基質(zhì)晶格的畸變所引起的。圖2是樣品NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶Eu3+（x=0.0、0.2、0.5）熒光粉（112）晶面的衍射峰放大圖。由圖2可以看出，摻入F-后，樣品衍射峰向高角度方向發(fā)生了輕微的偏移。這是因?yàn)镺2-被半徑較小的F-進(jìn)行了部分取代。根據(jù)Bragg方程（2d sinθ=nλ，其中：d為晶面間距，nm；θ為入射線與晶面間的夾角，（°）；n為衍射的級(jí)次，n= 1，2，3…；λ為X射線波長(zhǎng)，nm）可知，隨著晶面間距d變小，衍射峰向高角度方向移動(dòng)[18]。

圖1 NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶Eu3（+x=0.0、0.2、0.5）熒光粉的XRD衍射圖Fig.1 XRD patternsof NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶Eu3+phosphors（x= 0.0、0.2、0.5）

圖2 NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶Eu3（+x=0.0、0.2、0.5）熒光粉（112）晶面的衍射峰放大圖Fig.2 An enlargementof the（112）reflection peak of NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶Eu3+phosphors（x=0.0、0.2、0.5）

根據(jù)XRD試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算可得到樣品的晶胞參數(shù)和體積，計(jì)算結(jié)果見表1。由表1可知，與NaGd（WO4）2標(biāo)準(zhǔn)卡片對(duì)比，NaGd（WMo）O8∶0.10Eu3+的晶胞參數(shù)和體積開始增大，這是因?yàn)镸o6+和W6+半徑相差不大，而半徑較大的Eu3+取代了Gd3+所直接引起。當(dāng)進(jìn)一步摻入半徑較小的F-取代O2-時(shí)，樣品NaGd（WMo）O7.9F0.2∶0.10Eu3+和 NaGd（WMo）O7.75F0.5∶0.10Eu3+的晶胞參數(shù)和體積逐漸減小。也初步證明了所摻雜離子進(jìn)入了NaGd（WO4）2主晶格中進(jìn)行了取代。

表1 NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+熒光粉的晶胞參數(shù)Tab.1 Latticeparam etersofNaGd（WM o）O8-x/2Fx:0.10Eu3+phosphors

2.2 發(fā)光性能分析

2.2.1 激發(fā)光譜

圖3為樣品NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+（x= 0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）激發(fā)光譜圖，監(jiān)測(cè)波長(zhǎng)為616 nm。從圖中可以觀察到，樣品的激發(fā)光譜是由寬帶和幾個(gè)尖峰兩部分組成，在300nm附近的激發(fā)譜帶是一寬帶，實(shí)質(zhì)上是Eu3+—O2+電荷遷移帶和Mo6+—O2+和W6+—O2-的電荷轉(zhuǎn)移帶（CBT）組成[19]。而在350～500 nm之間的有著尖銳激發(fā)峰，這是由于Eu3+的4f-4f躍遷引起，其中最強(qiáng)的兩個(gè)激發(fā)峰位于395nm和466 nm處，分別對(duì)應(yīng)7F0→5L6和7F0→5D2的電子躍遷。并且發(fā)現(xiàn)摻雜少量F-和未摻雜F-的激發(fā)峰的位置及峰型并沒有發(fā)生變化，但激發(fā)峰強(qiáng)度明顯增強(qiáng)。上述結(jié)果表明這類熒光粉可以很好地被近紫外光有效地激發(fā)。

圖3 NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+熒光粉的激發(fā)光譜Fig.3 ExcitationspectraofNaGd（WM o）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+phosphors

2.2.2 發(fā)射光譜

圖4是樣品NaGd（WMo）O8-x/2Fx:0.10Eu3+（x= 0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）發(fā)射光譜圖，激發(fā)波長(zhǎng)為395nm?？梢杂^察到一系列比較尖銳的發(fā)射峰（592nm， 616 nm，655 nm和702 nm），分別對(duì)應(yīng)于Eu3+的5D0→7FJ（J=1，2，3，4）躍遷，隨著F-的濃度增加，樣品的峰形和位置都沒有發(fā)生明顯變化，只是發(fā)光強(qiáng)度先增大后減小，當(dāng)x=0.2時(shí)發(fā)光強(qiáng)度達(dá)到最大，比未摻雜F-時(shí)增強(qiáng)了41%。但當(dāng)繼續(xù)增加F-的濃度時(shí)，發(fā)光強(qiáng)度開始減弱。其發(fā)光強(qiáng)度增強(qiáng)的原因可能是以下兩點(diǎn)共同作用的結(jié)果：一方面，因?yàn)镕-聲子能量低，可有效地降低NaGd（WMo）O8基質(zhì)的聲子能量，從而使非輻射弛豫躍遷的概率減小，發(fā)光效率提高[20]；另一方面，由于O2-的2p軌道和Eu3+的4f空軌道之間的電子轉(zhuǎn)移是Eu3+和O2-的相互作用的結(jié)果，而半徑小的F-取代O2-是一種不等價(jià)取代，會(huì)形成電荷缺陷結(jié)構(gòu)，一定程度上增強(qiáng)了Eu3+的輻射躍遷幾率，使發(fā)光強(qiáng)度增強(qiáng)[21]。但當(dāng)F-摻雜過量時(shí)，F(xiàn)-與O2-不等價(jià)取代會(huì)引起晶格發(fā)生畸變，使得能量以非輻射躍遷的方式釋放，從而影響了發(fā)光性能，使其發(fā)光強(qiáng)度減弱。

圖4 NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+熒光粉的發(fā)射光譜（插圖為不同F(xiàn)－摻雜濃度時(shí)樣品的相對(duì)發(fā)射強(qiáng)度）Fig.4 Em issionspectraofNaGd（WM o）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+phosphors（Inset:the relativeem issionintensity of F－doping concentration）

根據(jù)Judd-Ofelt理論[22]，樣品在616 nm處的發(fā)射峰源于Eu3+的5D0→7F2躍遷，屬于電偶極躍遷。在592 nm附近的發(fā)射峰源于Eu3+的5D0→7F1躍遷，屬于磁偶極躍遷。電偶極或磁偶極作用會(huì)影響到Eu3+的4f-4f躍遷所產(chǎn)生的發(fā)光效應(yīng)。圖5是NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+的5D0→7F2躍遷與5D0→7F1躍遷的發(fā)射強(qiáng)度。對(duì)比發(fā)現(xiàn)，5D0→7F2躍遷明顯強(qiáng)于5D0→7F1躍遷，這表明Eu3+處在一個(gè)非對(duì)稱的環(huán)境中，這主要是由于在熒光粉中Gd3+所占據(jù)的格點(diǎn)位置具有非中心對(duì)稱性，Eu3+部分取代Gd3+后占據(jù)的格位仍具有非對(duì)稱中心性，致使樣品中Eu3+的5D0→7F2電偶極躍遷占主導(dǎo)地位。峰值比的大小可以衡量Eu3+所處格位對(duì)稱性的強(qiáng)弱，從圖6可知，隨著F-的摻雜濃度的增加，其峰值比變化不大。說明少量的F-的加入對(duì)Eu3+占據(jù)的格位對(duì)稱性影響較小。

圖5 NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+的5D0→7F2躍遷與5D0→7F1躍遷的發(fā)射強(qiáng)度Fig.5 Contrastbetween relative intensity of5D0→7F2and5D0→7F1em ission peaksof NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+phosphors

圖6 不同F(xiàn)-摻雜濃度時(shí)NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+的5D0→7F2躍遷與5D0→7F1躍遷的發(fā)射強(qiáng)度比值（R/O）Fig.6 Them ission intensity ratio（R/O）of5D0→7F2and5D0→7F1under differentF-concentration for NaGd（WM o）O8-x/2Fx:0.10Eu3+phosphors

2.3 熱釋性分析

圖7為在395nm激發(fā)下，樣品分別在25℃，50℃，75℃，100℃，125℃，150℃，175℃，200℃下所測(cè)得的616 nm發(fā)射強(qiáng)度隨溫度的變化關(guān)系曲線。由圖7插圖可以看出，隨著溫度的升高，發(fā)射強(qiáng)度逐漸降低，當(dāng)溫度升高到150℃時(shí)，樣品的發(fā)光強(qiáng)度降為25℃時(shí)的57.1%，隨著溫度繼續(xù)上升，樣品的發(fā)光強(qiáng)度快速下降。這種現(xiàn)象歸因于溫度淬滅的發(fā)生[23]。

為了進(jìn)一步探究溫度淬滅的發(fā)生，發(fā)光強(qiáng)度（IT）與溫度（T）的關(guān)系遵循式（1）[24]：

式中：I0為常溫下的發(fā)光強(qiáng)度；IT為不同溫度下的發(fā)光強(qiáng)度；T為絕對(duì)溫度，K；KB為Boltzmann常數(shù)，8.629×10-5eV/K；c為常數(shù)；ΔE為熱猝滅過程的激活能，eV。在圖8中以1/KBT為橫坐標(biāo)，ln（I0/IT-1）為縱坐標(biāo)作圖，經(jīng)過線性擬合得到斜率為-0.273，即可知ΔE=0.273 eV。以上結(jié)果說明，NaGd（WMo）O7.9F0.2∶0.10Eu3+熒光粉具有較為良好的熱穩(wěn)定性。

圖7 NaGd（WM o）O7.9F0.2∶0.10Eu3+發(fā)射強(qiáng)度隨溫度的變化曲線（插圖為不同溫度下樣品的相對(duì)發(fā)射強(qiáng)度）Fig．7 Em ission intensitiesofNaGd（WM o）O7.9F0.2∶0.10Eu3+phosphor asa function of temperature（Inset:the relativeem issionintensity of tem perature）

圖8 NaGd（WM o）O7.9F0.2∶0.10Eu3+樣品中1/KBT和ln（I0/IT-1）的關(guān)系曲線Fig．8 The relationship between 1/KBT and ln（I0/IT-1)of NaGd（WM o）O7.9F0.2∶0.10Eu3+phosphor

2.4 壽命分析

圖9是NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+的熒光衰減曲線。樣品的熒光衰減曲線遵循單指數(shù)衰減函數(shù)規(guī)律，如式（2）所示[25]：

式中：It為時(shí)間t時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度；I0為t=0時(shí)的發(fā)光強(qiáng)度；τ為衰減壽命。樣品隨著F-摻雜濃度的增加壽命衰減趨勢(shì)基本一致，樣品的壽命為0.43～0.51ms，逐漸增加，說明F-的摻雜濃度對(duì)樣品壽命有一定的影響。這是因?yàn)闊晒鈮勖洼椛滠S遷和非輻射躍遷幾率加和的倒數(shù)成正比，而F-聲子能量低，減少了非輻射躍遷的幾率，從而使熒光壽命增強(qiáng)，這與文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果一致[16]。

圖9 NaGd（WMo）O8-x/2Fx:0.10Eu3+的熒光強(qiáng)衰減曲線Fig.9 DecaycurveofNaGd（WMo）O8-x/2Fx:0.10Eu3+phosphors

2.5 色坐標(biāo)

圖10為NaGd（WMo）O8∶0.10Eu3+（a）和NaGd（WMo）O7.9F0.2∶0.10Eu3+（b）熒光粉的色坐標(biāo)。從圖中可以看出，與商用的紅色熒光粉Y2O2S∶Eu3+（0.622，0.351）相比，NaGd（WMo）O7.9F0.2∶0.10Eu3+樣品的色坐標(biāo)值更加接近于美國(guó)國(guó)家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)（NationalTV StandardCommittee，NTSC） 的 標(biāo) 準(zhǔn) 紅 光 坐 標(biāo)（0.67，0.33），由此可見，F(xiàn)-的引入，有效提高了白光LED的顯色性能。結(jié)合樣品的激發(fā)和發(fā)射光譜可以看出，樣品能夠很好地匹配近紫外光及藍(lán)光LED芯片且發(fā)出純正的紅光，因此，NaGd（WMo）O7.9F0.2∶0.10Eu3+紅色熒光粉十分適合應(yīng)用于近紫外以及藍(lán)光激發(fā)的白光LED。

圖10 NaGd（WMo）O8∶0.10Eu3+（a）和NaGd（WMo）O7.9F0.2∶0.10Eu3+（b）熒光粉的色坐標(biāo)Fig.10 CIEdiagramofNaGd（WMo）O8∶0.10Eu3+（a）andNaGd（WMo）O7.9F0.2∶0.10Eu3+（b）phosphor

3 結(jié)論

本文采用高溫固相法制備了一系列新型NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+（x=0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5）發(fā)光材料。探討了不同F(xiàn)-摻雜濃度對(duì)樣品的結(jié)構(gòu)和光學(xué)性質(zhì)的影響。結(jié)果表明所制備得到的樣品相純度較高，仍為白鎢礦結(jié)構(gòu)，晶型為四方晶系。能夠被395nm的近紫外光有效激發(fā)并發(fā)射出紅光，發(fā)射波長(zhǎng)位于616nm，屬于Eu3+的5D0→7F2電子躍遷，并且發(fā)現(xiàn)當(dāng)摻雜F-的量為0.2mol時(shí)，樣品的發(fā)光強(qiáng)度最強(qiáng)，比未摻雜F-時(shí)增強(qiáng)了41%。說明摻雜F-能有效提高樣品的發(fā)光強(qiáng)度。此外，本研究還對(duì)樣品的熱猝滅性質(zhì)進(jìn)行了分析，隨著溫度的升高，樣品的發(fā)射強(qiáng)度逐漸降低，這是因?yàn)闃悠钒l(fā)生溫度猝滅現(xiàn)象，并計(jì)算出該樣品的熱猝滅激活能，說明其擁有良好的熱穩(wěn)定性。并且在對(duì)樣品熒光壽命進(jìn)行計(jì)算得出，隨著F-濃度的增加熒光壽命逐漸增強(qiáng)，這是因?yàn)榈吐曌拥腇-摻雜所引起的。同時(shí)研究了NaGd（WMo）O7.9F0.2∶0.10Eu3+的色坐標(biāo)為（0.653，0.336）與標(biāo)準(zhǔn)紅光更接近。以上結(jié)果表明，高溫固相法合成的NaGd（WMo）O8-x/2Fx∶0.10Eu3+發(fā)光材料在固態(tài)照明領(lǐng)域具有較大的潛在應(yīng)用價(jià)值。

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Effect of F-Doping on Structure and Lum inescence Propertiesof Red Phosphors of NaGd（WM o）O8-x/2Fx∶Eu3+

QIUXiaoyun,FANGuodong,HURongling,TIANZicun,WANGXuejuan
(1.Key LaboratoryofAuxiliary Chemistry&Technology forChemical Industry,MinistryofEducation,Xi'an 710021,Shaanxi,China;2.CollegeofChemistry &ChemicalEngineering,ShaanxiUniversityofScience&Technology,Xi'an 710021,Shaanxi,China)

A seriesofNaGd(WMo)O8-x/2Fx∶Eu3+phosphorswere prepared via a high temperature solid state reaction in airatmosphereand their crystalstructureand luminescence propertieswere investigated by X-ray Diffraction(XRD) and fluorescence spectrophotometer.The results indicate that these phosphors belongs to scheelite tetragonal crystal structurewith a spacegroup of I41/a(88).These phosphorscan beexcited efficiently by near-ultraviolet(395 nm),and themain emission peak is located at616 nm,which isascribed to5D0→7F2transition of Eu3+ions.Theoptimum doping concentration of F-ionsinNaGd(WMo)O8-x/2Fx∶Eu3+is 0.2mol.The luminescence intensity of NaGd(WMo)O7.9F0.2∶0.10Eu3+is increased by 41%in comparison with NaGd(WMo)O8∶0.10Eu3+,and itchromaticity coordinate is(0.653, 0.336).These resultsshow thatNaGd(WMo)O7.9F0.2∶0.10Eu3+isa promising phosphor for thewhite LED．

red phosphor;tungsto-molybdate;F-doping;white LED

O482.31；O614.33

A

10.3969/j.issn.1009－0622.2017.03.012

2017-04-16

陜西省工業(yè)科技攻關(guān)項(xiàng)目（2016GY-142）；陜西省教育廳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研計(jì)劃項(xiàng)目（14JS015）

邱小云（1992-），女，陜西西安人，碩士研究生，研究方向：稀土發(fā)光材料。

樊國(guó)棟（1964-），男，山西運(yùn)城人，博士，教授，主要從事稀土發(fā)光材料及天然油脂改性研究。