常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)正文范本

1、畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)所在學(xué)院： 化學(xué)與材料工程學(xué)院 課題名稱： 白光LED用Na2CaSiO4:Eu2+ 熒光粉的制備及發(fā)光性能研究 班 級(jí)： 光伏材料1311 學(xué)生姓名： 葛唱 指導(dǎo)教師： 楊小林 2015 年 12 月 10 日白光LED用Na2CaSiO4:Eu2+熒光粉的制備及發(fā)光性能研究摘 要論文摘要由摘要正文、關(guān)鍵詞等部分組成。摘要正文為150字(word)左右。內(nèi)容一般包括：從事這項(xiàng)研究工作的目的和意義；完成的工作（作者獨(dú)立進(jìn)行的研究工作及相應(yīng)結(jié)果的概括性敘述）；獲得的主要結(jié)論（這是摘要的中心內(nèi)容）。摘要應(yīng)突出論文的創(chuàng)新點(diǎn)。摘要中一般不用圖、表、化學(xué)結(jié)構(gòu)式、非公知公用的符號(hào)和術(shù)語。關(guān)鍵

2、詞：Na2CaSiO4；熒光粉；溶膠-凝膠法；發(fā)光性能；白光LED目 錄第一章 文獻(xiàn)綜述11.1 發(fā)光二極管（LED）的簡(jiǎn)介11.1.1 LED的發(fā)展現(xiàn)狀11.1.2 LED的工作原理11.1.3 LED的特點(diǎn)11.1.4 LED的發(fā)展趨勢(shì)11.2 白光LED用熒光粉的研究現(xiàn)狀1 白光LED用熒光粉的發(fā)光原理1 硅酸鹽體系熒光粉研究現(xiàn)狀1 熒光粉發(fā)展趨勢(shì)2 熒光粉制備方法21.3 本論文的研究?jī)?nèi)容、目的和意義3第二章 實(shí)驗(yàn)過程42.1 實(shí)驗(yàn)所用原料42.2 實(shí)驗(yàn)所用儀器42.3 樣品制備42.4 結(jié)構(gòu)性能表征52.4.1 XRD表征52.4.2 FTIR表征5 激發(fā)光譜和發(fā)射光譜測(cè)試5 色度（

3、CIE）表征6第三章 結(jié)果與討論73.1 Na2CaSiO4:Eu2+熒光粉的結(jié)構(gòu)表征73.1.1 XRD分析73.1.2 FTIR分析83.2 Na2CaSiO4:Eu2+熒光粉的發(fā)光性能83.3 Na2CaSiO4:Eu2+熒光粉的色度（CIE）8第四章 結(jié) 論9致 謝10參考文獻(xiàn)11第一章 文獻(xiàn)綜述1.1 發(fā)光二極管（LED）的簡(jiǎn)介1.1.1 LED的發(fā)展現(xiàn)狀1.1.2 LED的工作原理1.1.3 LED的特點(diǎn)1.1.4 LED的發(fā)展趨勢(shì)1.2 白光LED用熒光粉的研究現(xiàn)狀1.2.1 白光LED用熒光粉的發(fā)光原理1.2.2 硅酸鹽體系熒光粉研究現(xiàn)狀1.2.3 熒光粉發(fā)展趨勢(shì)1.2.4 熒

4、光粉制備方法(1) 高溫固相法(2) 溶膠凝膠法(3) 共沉積法(4) 水熱法(5)噴霧熱解法1.3 本論文的研究?jī)?nèi)容、目的和意義第二章 實(shí)驗(yàn)過程2 2.1 實(shí)驗(yàn)所用原料本實(shí)驗(yàn)所用原料如表2-1所示。表2-1 實(shí)驗(yàn)所用原料一覽表試劑名稱純度生產(chǎn)廠商碳酸鈉AR國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司一水合檸檬酸AR國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司碳酸鈣AR國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司氧化銪99.99%國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司硝酸67.8% AR永華化學(xué)科技（江蘇）有限公司無水乙醇AR無錫市亞盛化工有限公司正硅酸四乙酯AR國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司2.2 實(shí)驗(yàn)所用儀器本次實(shí)驗(yàn)所用的制備儀器如表2-2所示。表2-2 實(shí)驗(yàn)所用的制

5、備儀器一覽表儀器名稱型號(hào)規(guī)格生產(chǎn)廠商電子天平（0.0001g）ME104E/02梅特勒托利多儀器（上海）有限公司數(shù)顯恒溫加熱磁力攪拌器HJ-6A金壇市白塔新寶儀器廠玻璃儀器氣流烘干器0302河南省予華儀器有限公司鼓風(fēng)干燥箱HN101南通滬南科學(xué)儀器有限公司箱式電阻爐FZ-4-10上海博珍儀器設(shè)備制造廠2.3 樣品制備本次實(shí)驗(yàn)采用溶膠-凝膠法（sol-gel）來制備Na2CaSiO4:Eu2+系列熒光粉，具體操作步驟如下：1. 將符合化學(xué)計(jì)量比的稀土氧化物Eu2O3、Na2CO3、CaCO3溶于一定量的稀硝酸（HNO3）中，待反應(yīng)完全后加入一定量的檸檬酸（檸檬酸與陽離子的摩爾比為2：1）于上述溶

6、液中，使金屬鹽充分絡(luò)合，在室溫下磁力攪拌至溶液澄清，此溶液標(biāo)記為A；2. 與此同時(shí)，將正硅酸乙酯（TEOS）與無水乙醇和少量稀硝酸（HNO3）混合，控制此溶液的PH值為2-3，將此溶液充分?jǐn)嚢?，此溶液?biāo)記為B；3. 將上述兩種溶液A和B混合，充分?jǐn)嚢瑁蛊浠旌暇鶆?。將混合溶液加熱?0，磁力攪拌5-10h，得到濕凝膠；4. 將上述濕凝膠隔夜，使其充分聚合。將得到的凝膠于110下干燥得到干凝膠；5. 將干凝膠置于馬弗爐中于650下燃燒5h，得到一種多孔性前驅(qū)體；6. 最后將前驅(qū)體再次混合，在950下于還原性氣氛下（95%N2+5%H2）燒結(jié)，保溫時(shí)間為5h。燒結(jié)完成后隨爐冷卻，得到白色粉末即為N

7、a2CaSiO4:Eu2+熒光粉。2.4 結(jié)構(gòu)性能表征2.4.1 XRD表征X射線衍射（X-ray diffraction，XRD）可以分析判定物質(zhì)中的物相組成，即確定物質(zhì)中所包含的結(jié)晶物質(zhì)以何種結(jié)晶狀態(tài)存在，被廣泛地應(yīng)用于冶金、石油、化工、科研、航空航天、教學(xué)和材料生產(chǎn)等領(lǐng)域。X射線是一種波長(zhǎng)極其短（約為20-0.06W）的電磁波，勞厄（M. von Laue)首先發(fā)現(xiàn)這種電磁波，英國(guó)物理學(xué)家布喇格父子（Bragg W. H.，Bragg W. L.）在其基礎(chǔ)上，成功測(cè)定KCl的晶體結(jié)構(gòu)并提出布喇格定律，這條定律是晶體衍射的基礎(chǔ)：式中，d為晶面間距；為發(fā)生衍射峰對(duì)應(yīng)的角度，一般將2作為衍射角

8、；N為衍射級(jí)數(shù)，即晶面的一級(jí)衍射或二級(jí)衍射；為所使用的靶的波長(zhǎng)。通過X射線對(duì)物性結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，一般已知X射線的波長(zhǎng)可以測(cè)出角，然后通過公式求出晶面間距d；或者是可以應(yīng)用晶面間距d來測(cè)量出角，最終求出X射線的波長(zhǎng)，從資料中查出具體元素種類。通過對(duì)材料測(cè)得X射線衍射圖譜，結(jié)合粉末衍射標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合委員會(huì)JCPDS出版的標(biāo)準(zhǔn)卡片，可以獲得該材料的成分、材料內(nèi)部原子或分子的結(jié)構(gòu)等重要信息。本論文中所有的實(shí)驗(yàn)樣品的物相結(jié)構(gòu)均采用Rigaku D/max2000型X射線粉末衍射儀測(cè)定，Cu靶K輻射，=0.1542nm，掃描范圍為10-80，步長(zhǎng)為0.02，管電壓40KV，電流30mA，測(cè)試環(huán)境溫度為室溫。2.4

9、.2 FTIR表征2.4.3 激發(fā)光譜和發(fā)射光譜測(cè)試2.4.4 色度（CIE）表征第三章 結(jié)果與討論3 3.1 Na2CaSiO4:Eu2+熒光粉的結(jié)構(gòu)表征3.1.1 XRD分析圖3-1為合成的Na2Ca1-xSiO4:xEu2+ (x=0.005-0.15)系列熒光粉的XRD圖譜以及標(biāo)準(zhǔn)卡片JCPDs：24-1069圖譜。通過與標(biāo)準(zhǔn)卡片的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，當(dāng)Eu2+濃度在0.5mol%-15mol%范圍內(nèi)變化時(shí)，與標(biāo)準(zhǔn)卡片JCPDs：24-1069的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)符合得很好，在衍射角度20-80的范圍內(nèi)沒有探測(cè)到其它雜峰的存在。上述結(jié)果說明采用sol-gel方法合成的樣品為單一純相，即Eu2+的摻入沒有引

10、起Na2CaSiO4基質(zhì)晶格的顯著變化。圖3-1 Na2Ca1-xSiO4:xEu2+ (x=0.005-0.15)的XRD圖譜與標(biāo)準(zhǔn)卡片PDF2：24-1069圖譜Na2CaSiO4晶體結(jié)構(gòu)為立方結(jié)構(gòu)，空間參數(shù)為a=b=c=7.497，Z=4，=90，晶胞體積為421.373，空間群為P213 (198)。圖3-2為Na2CaSiO4晶體結(jié)構(gòu)在空間的原子配位環(huán)境示意圖。從圖中可以看出，Na2CaSiO4晶體結(jié)構(gòu)中包含兩種多面體結(jié)構(gòu)，一種是孤島狀的SiO4四面體 (褐色部分)，另一種是離散狀的CaO4四面體 (藍(lán)色部分)。一個(gè)SiO4四面體的四個(gè)頂角同周圍的四個(gè)CaO4四面體以共頂相連，整個(gè)結(jié)

11、構(gòu)為離散的孤島狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)價(jià)態(tài)相同和半徑相近原則 (Ca2+半徑為1.00，Eu2+半徑為1.17)，當(dāng)摻入Eu2+時(shí)，Eu2+應(yīng)該取代Na2CaSiO4晶格中的Ca2+位置。圖3-2 Na2CaSiO4晶體結(jié)構(gòu)示意圖3.1.2 FTIR分析3.2 Na2CaSiO4:Eu2+熒光粉的發(fā)光性能3.3 Na2CaSiO4:Eu2+熒光粉的色度（CIE）第四章 結(jié) 論本文通過sol-gel法制備了Eu2+摻雜的Na2CaSiO4硅酸鹽基質(zhì)熒光粉。采用XRD和FTIR對(duì)其物相組成及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，通過測(cè)試這種熒光粉的激發(fā)光譜和發(fā)射光譜和對(duì)色度的研究，研究了Na2CaSiO4:Eu2+熒光粉的潛在應(yīng)用

12、，得到如下結(jié)論：1. 采用sol-gel法制備了Eu2+摻雜的Na2CaSiO4熒光粉，其中Eu2+的濃度為Ca2+濃度的0.5mol%-15mol%。XRD結(jié)果表明合成樣品的XRD圖譜與標(biāo)準(zhǔn)卡片24-1069的圖譜一致，合成的樣品為單一純相。2. Na2CaSiO4的晶體結(jié)構(gòu)為立方結(jié)構(gòu)，SiO4四面體同周圍的四個(gè)CaO4四面體以共頂相連，晶體結(jié)構(gòu)為離散的孤島狀。當(dāng)摻入Eu2+時(shí)，Eu2+取代Na2CaSiO4晶格中的Ca2+位置。3.致 謝致謝中主要感謝指導(dǎo)教師和對(duì)論文工作有直接貢獻(xiàn)和幫助的人士和單位。一般致謝的內(nèi)容有：（一）對(duì)指導(dǎo)或協(xié)助指導(dǎo)完成論文的老師；（二）對(duì)協(xié)助完成研究工作和提供便利

13、條件的組織或個(gè)人；（三）對(duì)在研究工作中提出建議和提供幫助的人；（四）對(duì)給予轉(zhuǎn)載和引用權(quán)的資料、圖片、文獻(xiàn)、研究思想和設(shè)想的所有者；（五）對(duì)其他應(yīng)感謝的組織和個(gè)人。致謝言語應(yīng)謙虛誠(chéng)懇，實(shí)事求是。字?jǐn)?shù)不超過1000漢字。參考文獻(xiàn)（此上兩空行不能刪除，是為EndNote的參考文獻(xiàn)列表所預(yù)留）文后著錄的參考文獻(xiàn)務(wù)必實(shí)事求是。論文中引用過的文獻(xiàn)必須著錄，未引用的文獻(xiàn)不得出現(xiàn)。應(yīng)遵循學(xué)術(shù)道德規(guī)范，避免涉嫌抄襲、剽竊等學(xué)術(shù)不端行為。參考文獻(xiàn)一般應(yīng)是作者親自考察過的對(duì)學(xué)位論文有參考價(jià)值的文獻(xiàn)，除特殊情況外，一般不應(yīng)間接引用。參考文獻(xiàn)應(yīng)有權(quán)威性，要注意引用最新的文獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)的著錄格式應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 7

14、714-2005文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則。參考文獻(xiàn)中每條項(xiàng)目應(yīng)齊全。文獻(xiàn)中的作者不超過三位時(shí)全部列出，超過三位時(shí)，一般只列前三位，中文的后面加“等”字，英文的后面加“et al”，作者姓名之間用逗號(hào)分開。外國(guó)人名一般采用姓在前，名在后的著錄法，姓全寫且第一個(gè)字母大寫，名簡(jiǎn)寫成單個(gè)大寫字母且不加標(biāo)點(diǎn)，姓和名之間空1格，如：“Metcalf SW”。也可采用名在前，姓在后的著錄法，姓全寫且第一個(gè)字母大寫，名簡(jiǎn)寫成單個(gè)大寫字母且不加標(biāo)點(diǎn)，名和姓之間空1格，如：“SW Metcalf”。文后參考文獻(xiàn)著錄格式范例樣板，采用五號(hào)。具體要求如下：A 專著（包括普通圖書M、論文集和會(huì)議錄C、科技報(bào)告R、學(xué)位論文D

15、、標(biāo)準(zhǔn)S）主要責(zé)任者文獻(xiàn)題名文獻(xiàn)類型標(biāo)志其他責(zé)任者版本項(xiàng)(第版不標(biāo)注) 出版地：出版者，出版年：引文頁碼獲取和訪問路徑B 專著中的析出文獻(xiàn)析出文獻(xiàn)主要責(zé)任者析出文獻(xiàn)題名文獻(xiàn)類型標(biāo)志析出文獻(xiàn)其他責(zé)任者/專著主要責(zé)任者專著題名：其他題名信息. 版本項(xiàng)(第版不標(biāo)注) 出版地：出版者，出版年：析出文獻(xiàn)的起止頁碼獲取和訪問路徑C連續(xù)出版物主要責(zé)任者題名:其他題名信息文獻(xiàn)類型標(biāo)志年，卷（期）年，卷（期）.出版地：出版者，出版年獲取和訪問路徑D連續(xù)出版物中的析出文獻(xiàn)（包括期刊中析出的文獻(xiàn)J、報(bào)紙中析出的文獻(xiàn)N.）析出文獻(xiàn)主要責(zé)任者析出文獻(xiàn)題名文獻(xiàn)類型標(biāo)志連續(xù)出版物題名：其他題名信息，年，卷（期）：頁碼獲取和

16、訪問路徑E專利文獻(xiàn)專利發(fā)明者/專利申請(qǐng)者或所有者專利題名: 專利國(guó)別,專利號(hào)文獻(xiàn)類型標(biāo)志.公告日期或公開日期. 獲取和訪問路徑F電子文獻(xiàn)（包括專著或連續(xù)出版物中析出的電子文獻(xiàn)）主要責(zé)任者題名：其他題名信息文獻(xiàn)類型標(biāo)志/載體類型標(biāo)志出版地：出版者，出版年（更新或修改日期）獲取和訪問路徑表2-2 文獻(xiàn)類型和標(biāo)志代碼文獻(xiàn)類型標(biāo)志代碼文獻(xiàn)類型標(biāo)志代碼普通圖書M會(huì)議錄C匯編G報(bào)紙N期刊J學(xué)位論文D報(bào)告R標(biāo)準(zhǔn)S專利P數(shù)據(jù)庫(kù)DB計(jì)算機(jī)程序CP電子公告EB表2-3 電子文獻(xiàn)載體和標(biāo)志代碼載體類型標(biāo)志代碼載體類型標(biāo)志代碼磁帶（magnetic tape）MT磁盤（disk）DK光盤（CD-ROM）CD聯(lián)機(jī)網(wǎng)絡(luò)（

17、online）OL樣例：1 劉國(guó)鈞，鄭如斯. 中國(guó)書的故事M. 北京：中國(guó)青年出版社，1979：110-115.2 昂溫 G. 外國(guó)出版史M.陳生錚,譯.北京:中國(guó)書籍出版社,1988.3 辛希孟.信息技術(shù)與信息服務(wù)國(guó)際研討會(huì)論文集:A集C北京:中國(guó)社會(huì)科學(xué)出版社,1979.4 馮西橋核反應(yīng)堆壓力容器的LBB分析R北京:核能技術(shù)設(shè)計(jì)研究院,1997. 5 張和生地質(zhì)力學(xué)系統(tǒng)理論D太原:太原理工大學(xué),1998.6 全國(guó)文獻(xiàn)工作標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)第七分委員會(huì).GB/T 5795-1986中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)書號(hào)S北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1986.7 羅云安全科學(xué)理論體系的發(fā)展及趨勢(shì)探討M/白春華,何學(xué)秋,吳宗之2

18、1世紀(jì)安全科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì). 北京:科學(xué)出版社,2000:1-58 鐘文發(fā).非線性規(guī)劃在可燃毒物配置中的應(yīng)用C/趙瑋. 運(yùn)籌學(xué)的理論與應(yīng)用:中國(guó)運(yùn)籌學(xué)會(huì)第五屆大會(huì)論文集. 西安:西安電子科技大學(xué)出版社,1996:468471.9 高義民，張鳳華，邢建東，等. 顆粒增強(qiáng)不銹鋼基復(fù)合材料沖蝕磨損性能研究J. 西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，35（7）：727-730.10 Papworth A, Fox P, Zeng GT, et al. Ability of aluminum alloy to wet alumina fibres by addition of bismuthJ. Mater Sci & Technol,1999,15(4):419-428.11 丁文祥.數(shù)字革命與競(jìng)爭(zhēng)國(guó)際化N.中國(guó)青年報(bào),20001120(15).12 姜錫洲3一種溫