在全球气候变化和能源危机的背景下，环境保护和节能意识变得越来越重要。由于LED(发光二极管)具有耐久性、节能、响应速度快、体积小、抗干扰能力强、亮度高、无汞污染、环保等优点，正成为照明领域的一种趋势[ 1, 2]。

LED实现白光的方式主要是通过混合发光芯片和可由发光芯片激活的荧光粉。由于荧光粉在使用过程中会降解，影响光的质量，因此荧光粉材料是确保LED产品质量的关键[ 3.]。商业生产的白光led需要添加红色荧光粉来弥补红光元件的不足[ 4, 5]。

当前使用的红色荧光体保持在稀土离子活化硫化物底物的传统的电平，并且它们的合成和应用通常具有以下问题：（1）红色荧光体不能紧密的发射波长匹配的最佳激发波长蓝色芯片，从而导致低的红色光激发速率 5, 6]。(2)红色荧光粉本身发光效率低，使用效果差[ 7]。（3）当红色荧光体被有效地激发，其发射光谱范围窄，并且在光的补偿效果为[差 8, 9]。(4)红色荧光粉基体与广泛使用的黄色荧光粉基体匹配是否会影响各自的发光相互作用还有待研究。此外，基于硫化物底物的传统红色荧光在合成过程中可能产生有毒物质[ 10- - - - - - 12]。

最近，红色荧光体基质的调查主要分为以下类型：（1）氮化物或氮氧化物基体，其具有优异的热稳定性，化学稳定性，和良好的可控性;它已被广泛研究和Eu²⁺通常用作激活离子。然而，氮化红磷的制备条件要求非常严格，通常温度高达1400℃~ 2000℃，长期绝缘，需要氮气保护。这将不可避免地增加磷光材料的成本，消耗大量资源，不利于商业化生产[ 13, 14]。(2)硼酸盐基体，易于合成，物理化学性质稳定。但也存在发射波长短、老化现象严重等缺点[ 15]。(3)硅酸盐基质，其透光性好，发光效率高，生产成本低，但硅酸盐本身化学稳定性差，能否广泛应用于白光LED有必要研究[ 16]。（4）铝酸盐矩阵，其具有高的量子转化率和光的颜色是稳定的[ 17]。然而，关于该基质的红色荧光粉的研究报道很少。

综上所述，传统的商用荧光粉CaS:Eu³⁺，Y₂O₂S：铕³⁺等有缺点，如低的发光效率，稳定性差，寿命短[ 18, 19]。最近，研究人员正在探索新的红色磷光体材料，研究了荧光材料的发光特性[不同的矩阵和不同的掺杂离子的影响 20- - - - - - 22]。可以预见，红色荧光粉的发光性能将会有很大的发展。在本研究中，是SrGd₂O₄被选择作为新的发光基质材料。该SRGD₂O₄:欧盟³⁺荧光体是由高温固相法合成，并且发光特性和浓度之间的关系进行了探讨。

荧光是一个过程，产生的光很少热量比热辐射。一种合适的材料吸收高能辐射，进而发出光，光的能量低于激发辐射的能量。当发光材料是固体时，该材料通常被称为磷光体。激发荧光粉的高能辐射可能是高速的电子或离子，或者从伽玛射线到可见光的光子。

数字 1显示SrGd的单位细胞结构₂O₄。它可以从图中锶配备有一单元电池六个氧原子以形成三角形棱柱，这是反对称性的中心中可以看出。钆配备有一个单元电池6倍的氧以形成在非反相对称中心八面体。

在这项工作中，SRGD₂O₄:欧盟³⁺磷光体是由高温固相法合成的。原材料铕₂O_3.，钆₂O_3.和的SrCO_3.根据化学计量比准确地称量。欧盟的兴奋剂浓度³⁺分别是1%，2%，5%，10%和15%。用酒精棉擦拭玛瑙臼，将原料分别混合在臼中，每组彻底研磨30分钟。然后，地面混合物被装载在一个干净的坩埚和放置在熔炉。设定反应温度为1400℃，反应时间为48h。最后，样品自然冷却至室温，彻底研磨。

采用Philips X' pert Pro X射线粉末衍射仪测定了晶体结构。在测量的2 θrange(10°~ 90°)，扫描步长设置为0.033°。使用爱丁堡FLSP-920光谱仪测量样品的激发和发射光谱。采用国际CIE 1931标准色度系统绘制荧光体的色度坐标图。

数字 2显示了合成的SrGd的XRD图谱₂O₄:欧盟³⁺荧光粉与不同的欧盟³⁺掺杂浓度(1% - -15%)。与SrGd标准卡的数据进行了比较₂O₄（卡号：ICSD＃150876），所合成的样品是一致的以及与它们，表明SRGD的结构₂O₄是否没有受到欧盟兴奋剂的影响³⁺。此外，用不同浓度的合成样品的衍射峰为对称和尖锐，表明所合成的样品是公结晶的。

数字 3.示出了2的激发光谱原子％Eu3 +掺杂SRGD₂O₄荧光体在室温下。样品的激发光谱由一系列峰的。In the wavelength range of 240 nm to 330 nm, charge transfer of O^2-⟶Eu³⁺产生，并从2P电荷迁移轨道的O²⁻到中心金属离子Eu的4f轨道³⁺。欧盟³⁺samples also have strong excitation peaks at 370 nm, 380 nm, and 400 nm, respectively.⁷D₀⟶⁵D₄跃迁发生在370纳米左右，⁷D₀⟶⁵G₂跃迁发生在380纳米左右⁷D₀⟶⁵l₆transitions occur around 400 nm. It shows that the phosphor can be effectively excited by near-ultraviolet light and blue light, so it can be used as a red phosphor component excited by the near-ultraviolet LED chip and blue LED chip.

数字 4示出SRGD的发射光谱₂O₄ : Eu³⁺荧光体在室温下用不同的掺杂浓度。A series of emission peaks are observed in the wavelength range of 580 nm to 720 nm, which are corresponding to the transitions of⁵D₀⟶⁷F₁(橙色排放),⁷F₂(橙色排放),⁷F_3.（红色发光），和⁷F₄（红色发光），分别作为在图中表示。根据单元电池结构SRGD₂O₄(图 2)，钆在非反对称中心，并考虑电荷平衡和半径相似。可以得出结论，欧盟³⁺最有可能取代Gd吗³⁺，与XRD表征结构一致。

数字 5显示了SrGd在不同掺杂浓度下的发射峰强度₂O₄:欧盟³⁺荧光体在室温下。可以看出，随着Eu的增加³⁺掺杂浓度，样品的发光强度先增大后减弱。当掺杂浓度为1％和5％之间时，荧光体的发光效果可以大大地通过将Eu的改进³⁺。这是因为当Eu的浓度³⁺是低的，它不可能形成足够的发光中心和发光强度不高。当掺杂浓度为5％时，发光强度达到峰值，然后作为掺杂浓度的增加（5％至15％），则发光强度降低，浓度猝灭发生。这是因为，当欧盟³⁺浓度超过一定范围，欧盟之间的相互作用力³⁺和欧盟³⁺增强，导致能量转移效率超过能量发射概率，晶格迁移导致能量损失。

国际CIE 1931标准色度系统为二维平面CIE色度图，以标称值( X, Y), X代表红色分量和Y代表的绿色成分。数字 6表示SrGd的颜色坐标图₂O₄:欧盟³⁺磷。It can be seen from the figure that a strong red light is emitted at 611 nm under the excitation of 396 nm excitation light, and the color coordinates at this time are (0.62 and 0.3791).

在这项工作中，SRGD₂O₄:欧盟³⁺成功地被高温固相方法制备荧光体。通过研究其光谱分析和发光特性，得出以下结论可以得出：（1）X射线衍射图案的分析结果表明，SRGD₂O₄:欧盟³⁺在实验室中合成晶体具有良好的结构，和Eu的³⁺掺杂对SRGD的晶格参数的影响不大₂O₄。(2)当欧盟³⁺掺杂浓度为5％，则SRGD₂O₄:欧盟³⁺荧光体具有最高的发光强度。（3）SRGD₂O₄:欧盟³⁺phosphor emits intense red light at 611 nm under the excitation of 267 nm excitation light, and the color coordinates are (0.62 and 0.3791). (4) By analyzing the excitation and emission spectroscopy of the SrGd₂O₄:欧盟³⁺荧光粉，该荧光粉可以与近紫外光LED芯片和蓝光LED芯片一起使用，实现白光照明。总之，可以确定SrGd₂O₄:欧盟³⁺是可用于近紫外或蓝色光激发，并具有良好的效果的新的红色荧光体材料。