光谱学与光谱分析
光譜學與光譜分析
광보학여광보분석
SPECTROSCOPY AND SPECTRAL ANALYSIS
2013年
2期
325-329
,共5页
杨艳民%焦福运%李自强%苏献园%张韶阳%苏红新%李志强
楊豔民%焦福運%李自彊%囌獻園%張韶暘%囌紅新%李誌彊
양염민%초복운%리자강%소헌완%장소양%소홍신%리지강
效率%BaIn6Y2O13%上转换%Yb3+/E13+
效率%BaIn6Y2O13%上轉換%Yb3+/E13+
효솔%BaIn6Y2O13%상전환%Yb3+/E13+
采用高温固相法合成了不同Yb3+和Er3+掺杂浓度的BaIn6Y2O13上转换发光材料.XRD数据显示,所合成的BaIn6Y2O13∶Yb3+,Er3+属于六方晶系,引入激活剂并没有改变基质的晶体结构.利用971 nm半导体激光器激发样品,测量样品在不同激发光密度下上转换发射光谱和发射光功率,计算了上转换能量效率.数据表明在激发密度不变,激活剂浓度增加时,上转换光绿红比减小；激活剂浓度不变激发光密度增加时,发射光绿红比增大.分析表明是由于Er3+之间的交叉弛豫增强导致绿红比随激活剂掺杂浓度的增加而减小；Yb3+和Er3+之间的能量传递和Er3+的激发态吸收增强导致绿红比随激发密度的增加而增大.随着激发功率增加,在较低激发功率时,上转换绿光发射强度与激发功率的二次方成正比；在较高激发功率时,上转换绿光发射强度与激发功率的一次方成正比,与报道的结果一致.能量效率存在极大值,分别为0.38％(yb3+掺杂浓度3％,Er3+掺杂浓度1％)和0.06％(Yb3+掺杂浓度9％,Er3+掺杂浓度3％),产生极值的一个原因是4I13/2亚稳态能级寿命较长,聚集了大量电子,使基态电子急剧减少,导致上转换泵浦效率降低.
採用高溫固相法閤成瞭不同Yb3+和Er3+摻雜濃度的BaIn6Y2O13上轉換髮光材料.XRD數據顯示,所閤成的BaIn6Y2O13∶Yb3+,Er3+屬于六方晶繫,引入激活劑併沒有改變基質的晶體結構.利用971 nm半導體激光器激髮樣品,測量樣品在不同激髮光密度下上轉換髮射光譜和髮射光功率,計算瞭上轉換能量效率.數據錶明在激髮密度不變,激活劑濃度增加時,上轉換光綠紅比減小；激活劑濃度不變激髮光密度增加時,髮射光綠紅比增大.分析錶明是由于Er3+之間的交扠弛豫增彊導緻綠紅比隨激活劑摻雜濃度的增加而減小；Yb3+和Er3+之間的能量傳遞和Er3+的激髮態吸收增彊導緻綠紅比隨激髮密度的增加而增大.隨著激髮功率增加,在較低激髮功率時,上轉換綠光髮射彊度與激髮功率的二次方成正比；在較高激髮功率時,上轉換綠光髮射彊度與激髮功率的一次方成正比,與報道的結果一緻.能量效率存在極大值,分彆為0.38％(yb3+摻雜濃度3％,Er3+摻雜濃度1％)和0.06％(Yb3+摻雜濃度9％,Er3+摻雜濃度3％),產生極值的一箇原因是4I13/2亞穩態能級壽命較長,聚集瞭大量電子,使基態電子急劇減少,導緻上轉換泵浦效率降低.
채용고온고상법합성료불동Yb3+화Er3+참잡농도적BaIn6Y2O13상전환발광재료.XRD수거현시,소합성적BaIn6Y2O13∶Yb3+,Er3+속우륙방정계,인입격활제병몰유개변기질적정체결구.이용971 nm반도체격광기격발양품,측량양품재불동격발광밀도하상전환발사광보화발사광공솔,계산료상전환능량효솔.수거표명재격발밀도불변,격활제농도증가시,상전환광록홍비감소；격활제농도불변격발광밀도증가시,발사광록홍비증대.분석표명시유우Er3+지간적교차이예증강도치록홍비수격활제참잡농도적증가이감소；Yb3+화Er3+지간적능량전체화Er3+적격발태흡수증강도치록홍비수격발밀도적증가이증대.수착격발공솔증가,재교저격발공솔시,상전환록광발사강도여격발공솔적이차방성정비；재교고격발공솔시,상전환록광발사강도여격발공솔적일차방성정비,여보도적결과일치.능량효솔존재겁대치,분별위0.38％(yb3+참잡농도3％,Er3+참잡농도1％)화0.06％(Yb3+참잡농도9％,Er3+참잡농도3％),산생겁치적일개원인시4I13/2아은태능급수명교장,취집료대량전자,사기태전자급극감소,도치상전환빙포효솔강저.
