MgAl₂O₄:Mg荧光粉的合成及其发光性能

刘欣怡¹，王仕发^1,2,3，余先伦¹，唐盛楠¹，房雷鸣³，雷力⁴

1. 重庆三峡学院电子与信息工程学院2. 重庆三峡学院三峡库区地质环境监测与灾害预警重点实验室3. 中国工程物理研究院核物理与化学研究所4. 四川大学原子和分子物理研究所

摘 要：用超声辅助聚丙烯酰胺凝胶法合成了MgAl₂O₄:Mg荧光粉。在MgAl₂O₄体系中引入的Mg金属颗粒抑制了MgAl₂O₄相的形成,在900℃及以上的温度烧结MgAl₂O₄:Mg干凝胶粉末,镁颗粒氧化成MgO。Mg金属颗粒的引入使MgAl₂O₄:Mg荧光粉的形貌由细小的纳米颗粒变为方便面型;MgAl₂O₄:Mg荧光粉的颜色由在600℃烧结时的暗棕色变为在800℃烧结时的白色,在1000℃烧结时白色变暗。随着烧结温度的提高MgAl₂O₄:Mg荧光粉的能带先增大后略微减小。引入镁颗粒使荧光光谱中位于395和425 nm的两个荧光峰淬灭,在650、656和680 nm出现三个新的荧光发射峰,且随着烧结温度的提高发光强度减弱。金属颗粒的表面等离子体共振导致MgAl₂O₄主晶格荧光淬灭,缺陷能级使MgAl₂O₄:Mg荧光粉产生了新的荧光发射峰。

关键词：复合材料;铝酸镁;聚丙烯酰胺凝胶法;荧光;表面等离子体共振;