編號:FTJS08849
篇名:稀土摻雜濃度和煅燒溫度對釤摻雜鍶鈣羥基磷灰石熒光性能的影響
作者:喬蔭頗 王翠翠
關(guān)鍵詞: 釤 鍶 羥基磷灰石 光致發(fā)光 發(fā)光性能調(diào)節(jié)
機構(gòu): 陜西科技大學材料科學與工程學院陜西省無機材料綠色制備與功能化重點實驗室
摘要: 制得了煅燒溫度不同以及稀土釤(Sm)摻雜濃度不同的鍶鈣羥基磷灰石材料,通過X射線衍射(XRD)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)、光致熒光光譜(PL)、熒光衰減壽命及CIE色度等手段分析研究了Sm摻雜濃度及煅燒溫度對材料的組成結(jié)構(gòu)、熒光性能、摻雜位置、熒光壽命及發(fā)光顏色等性質(zhì)的影響.研究結(jié)果表明,稀土Sm的摻入以及煅燒溫度的變化對晶體結(jié)構(gòu)及紅外光譜性質(zhì)均會產(chǎn)生較大影響.熒光分析表明,在404 nm激發(fā)下,Sm摻雜樣品中出現(xiàn)位于564 nm、601 nm和648 nm屬于Sm3+的~4G5/2→~6H5/2、~4G5/2→~6H7/2和~4G5/2→~6H9/2能級躍遷的典型紅橙色熒光發(fā)射峰,并表現(xiàn)出與摻雜濃度和煅燒溫度的相關(guān)性.煅燒溫度為500℃時,在Sm濃度為0.8 mol%樣品中可觀察到熒光濃度猝滅,其猝滅機制為偶極-偶極相互作用引起的非輻射躍遷及能量傳遞;固定Sm摻雜濃度,樣品的熒光強度隨煅燒溫度的增加先升高后降低,強度最大值對應(yīng)的煅燒溫度為500℃.此外,Sm在樣品中的取代位置,不同躍遷發(fā)射強度比、熒光壽命以及發(fā)光顏色坐標等均表現(xiàn)出與摻雜濃度和煅燒溫度的依賴性和可調(diào)節(jié)性.