稀土掺杂二氧化硅核壳结构硼酸钇的制备和发光性能的研究

作     者：黄予靖 王喜贵 娜米拉 

作者机构：内蒙古师范大学化学与环境科学学院 先进材料化学与器件内蒙古自治区高等学校重点实验室 

出 版 物：《化工新型材料》 (New Chemical Materials)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：内蒙古自治区自然科学基金项目(2023LHMS02012) 

主　　题：掺杂 荧光材料 SiO @YBO 发光性能 

摘      要：以硼酸盐为基质材料，通过溶胶凝胶-高温固相法制备了比表面积不同的球状、海胆状二氧化硅纳米球前驱体，共沉淀法-高温固相法制备单掺杂YBO3∶Eu3+和共掺杂YBO3∶Eu3+、Tb3+包覆SiO2纳米球核壳结构荧光材料。通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、荧光光谱表征和CIE色度计算对制备的荧光材料的形貌及发光性能进行分析。结果证明：掺入Eu3+后，YBO3晶格发生微小畸变且FT-IR谱图中吸收峰发生微小位移，证明Eu3+掺杂到YBO3晶格中；YBO3以块状结构包裹在SiO2核结构表面。在395nm光激发下，单掺杂Eu3+荧光材料的612nm处发射峰强度最强，表现为Eu3+的5D0→7F2电偶极跃迁；基质材料在456nm光激发下，自激发蓝光；加入发射绿光的Tb3+进行白光的调制。利用275nm激发复合材料SiO2@YBO3∶5%Eu3+、7%Tb3+，对应色坐标为（0.3130，0.2936），色温为6834.43K，色纯度为7.4%，是一种近白光核壳结构荧光材料，有望应用于WLED的核壳复合荧光材料。