Зависимость люминесцентных свойств ИАГ:Се люминофоров от предыстории

Люминофоры на основе Иттрий-Алюминиевого Граната (YAG) нашли широкое
применение в светодиодах. Комбинация излучения чипа на 460 нм и люминесценции
YAG люминофора обеспечивают свет в диапазоне спектра от 400 до 700 нм, то есть
охватывают почти весь видимый диапазон. Синтез YAG люминофора сложен, поскольку
температуры плавления исходных материалов превышают 2000 ℃ . Наибольшее
распространение получил метод высокотемпературного термического синтеза. Синтез
проводится с использованием флюса, включает этапы спекания, отжига,
предварительной и заключительной обработки. На результат синтеза влияют процессы
на всех этапах.
Ведутся работы по совершенствованию метода термического синтеза,
разрабатываются новые методы. С целью улучшения световых характеристик
светодиодов синтезируются люминофоры с разным составом активаторов,
модификаторов. Поэтому расширяется круг люминофоров на основе YAG.
Соответственно усложняются и технологические процессы их синтеза. Сложность
синтеза сказывается на одной их существенных характеристик люминофоров –
воспроизводимости их люминесцентных свойств, в частности, спектральных,
кинетических. К настоящему времени воспроизводимость обеспечивается жестким
выполнением технологических регламентов. В связи с этим круг выпускаемых
промышленных люминофоров очень ограничен. Необходимо понимание связи
люминесцентных свойств с технологическими процессами синтеза для того, чтобы
обеспечить нужную (заданную) воспроизводимость результатов синтеза.
Перспективным представляется радиационный метод синтеза YAG люминофора.
Уже получены люминофоры с характеристиками, близкими к выпускаемым
промышленным. Радиационный метод синтеза обладает высокой скоростью,
эффективностью, производительностью. Очевидно, для такого метода вопрос о
воспроизводимости будет стоять более остро, так как при высокой скорости синтеза
контроль за технологическими процессами сложнее.
В настоящей работе предполагается провести анализ зависимости
люминесцентных свойств люминофоров, полученных при использовании термического
синтеза от условий синтеза. Предполагается выполнить анализ известных из литературы
результатов исследований YAG люминофоров, полученных термическим синтезом,
выявить основные технологические процедуры, которые влияют на свойства.
Предполагается, что выявленные закономерности будут полезны для использования их
при оптимизации радиационного синтеза.
Целью работы является выявление причин зависимости воспроизводимости
люминесцентных свойств люминофоров на основе YAG:Се3+ от условий и режимов
термического синтеза, оценка воспроизводимости свойств люминофоров,
полученных радиационным методом.
В связи с этим предполагается решение следующих задач:
1. Выполнить поиск информации, в которой содержатся сведения о зависимости
свойств YAG:Се3+ люминофоров от режимов термического синтеза.
2. Обобщить и сделать анализ информации о люминесцентных свойствах
полученных термическим методом YAG:Се3+ люминофоров. В качестве источников
информации предполагается использование работ, выполненных в Китае.
3. Провести экспериментальные исследования зависимости люминесцентных
свойств синтезированной в поле радиации керамики на основе YAG:Се3+.