TbAG:Ce荧光材料研究进展

刘丽娜

(东北大学材料科学与工程学院,辽宁 沈阳 110819)

目前，铽铝石榴石(Tb3Al5O12,YAG)掺杂Ce3+离子(TbAG:Ce)作为黄色荧光材料与蓝光发光二极管结合使用产生色温较低的光，可解决目前YAG:Ce产生的光的色温与蓝色LED太高，不能用于室内照明的问题[1-3]。到现在，在大多数研究中，TbAG:Ce荧光粉是由稀土氧化物和氧化铝在1500 ℃以上的还原性气氛下4 h以上固态反应后合成。这样产生的荧光粉总是表现出严重的粗粒径，发光性能需要优化，一些研究通过开发其他工具来解决这个问题[4]。

1 TbAG:Ce单晶的制备及其性能

1.1 浮区法

浮区法是将籽晶向下垂直夹住,而把多晶棒垂直向上安装,并与籽晶顶端连接，这种方法不需要容器(坩锅),熔体借助自身表面张力保持在适当状态,因此浮区法生长晶体的优点在于熔体没有污染的机会，单晶生长的长度只受晶体移动的有效空间所限制[5]。Daisuke Nakauchi等[6]以富铝组分为原料，采用浮区法成功地从富铝组分中获得了3%的TbAG:Ce晶体，具有良好的晶体质量和高效发光性能，晶体质量和发光强度足够高，可用于脉冲高光谱测量，结果表明，除了传统的Y型、Gd型和lu型石榴石外，Tb型石榴石是一种新的闪烁体候选材料。

1.2 微拉法

微拉法适用于制备界面间距控制在微米范围以及具有同种性质的共晶组织。并且更适用来制备直径在毫米以下的纤维晶体。用微拉法制备的共晶纤维显示出比用传统方法制备的大块晶体有更高强度[7-8]。

Ganschow S等[9]尝试通过微拉方法生长铽铝石榴石(Tb3Al5O12)毫米级的晶体。……