物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2014年
4期
773-780
,共8页
GdAlO3∶Er3+,Yb3+荧光粉%上转换发光%制备方法%能量传递
GdAlO3∶Er3+,Yb3+熒光粉%上轉換髮光%製備方法%能量傳遞
GdAlO3∶Er3+,Yb3+형광분%상전환발광%제비방법%능량전체
GdAlO3∶Er3+,Yb3+ phosphor%Up-conversion photoluminescence%Preparation method%Energy transfer
采用共沉淀、溶胶-凝胶和固相反应法制备了GdAlO3∶Er3+,Yb3+荧光粉.借助X射线衍射、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、N2-吸附、吸收光谱和荧光光谱等手段研究了不同方法制备的GdAlO3∶Er3+,Yb3+荧光粉结构、形貌、表面基团和光吸收及上转换发光性能.结果表明:用共沉淀法比固相反应法和溶胶-凝胶法可以在更温和的条件下制得纯相GdAlO3∶Er3+,Yb3+荧光粉,用共沉淀法和溶胶-凝胶法制备的GdAlO3∶Er3+,Yb3+荧光粉颗粒都在纳米尺寸,溶胶-凝胶法制得的样品存在相对严重的颗粒团聚现象,而用固相反应法制备的荧光粉为微米级颗粒.GdAlO3∶Ee3+,Yb3+荧光粉在980 nm激发的上转换发射光谱包含波长为524和546 nm的绿光与659 nm的红光,且三种方法制备的样品绿光发射强度都显著高于红光.不同方法制备的荧光粉上转换发光强度和红光/绿光强度比相差较大,共沉淀法制备的样品上转换发光强度要显著高于固相法以及溶胶-凝胶法制备的样品,而溶胶-凝胶法制备的样品发光中红光/绿光相对强度比最高.红外光谱显示,不同方法制备的GdAlO3∶Er3+,Yb3+荧光粉表面OH-、CO32-及CO2官能团含量不同,溶胶-凝胶法制备的样品要明显高些.基于红外光谱、不同Er3+和Yb3+离子掺杂浓度及不同激光功率上转换发光的结果,对Er3+和Yb3+之间的能量传递过程及不同方法制各荧光粉的上转换发光性能进行了讨论.
採用共沉澱、溶膠-凝膠和固相反應法製備瞭GdAlO3∶Er3+,Yb3+熒光粉.藉助X射線衍射、掃描電子顯微鏡、傅裏葉變換紅外光譜、N2-吸附、吸收光譜和熒光光譜等手段研究瞭不同方法製備的GdAlO3∶Er3+,Yb3+熒光粉結構、形貌、錶麵基糰和光吸收及上轉換髮光性能.結果錶明:用共沉澱法比固相反應法和溶膠-凝膠法可以在更溫和的條件下製得純相GdAlO3∶Er3+,Yb3+熒光粉,用共沉澱法和溶膠-凝膠法製備的GdAlO3∶Er3+,Yb3+熒光粉顆粒都在納米呎吋,溶膠-凝膠法製得的樣品存在相對嚴重的顆粒糰聚現象,而用固相反應法製備的熒光粉為微米級顆粒.GdAlO3∶Ee3+,Yb3+熒光粉在980 nm激髮的上轉換髮射光譜包含波長為524和546 nm的綠光與659 nm的紅光,且三種方法製備的樣品綠光髮射彊度都顯著高于紅光.不同方法製備的熒光粉上轉換髮光彊度和紅光/綠光彊度比相差較大,共沉澱法製備的樣品上轉換髮光彊度要顯著高于固相法以及溶膠-凝膠法製備的樣品,而溶膠-凝膠法製備的樣品髮光中紅光/綠光相對彊度比最高.紅外光譜顯示,不同方法製備的GdAlO3∶Er3+,Yb3+熒光粉錶麵OH-、CO32-及CO2官能糰含量不同,溶膠-凝膠法製備的樣品要明顯高些.基于紅外光譜、不同Er3+和Yb3+離子摻雜濃度及不同激光功率上轉換髮光的結果,對Er3+和Yb3+之間的能量傳遞過程及不同方法製各熒光粉的上轉換髮光性能進行瞭討論.
채용공침정、용효-응효화고상반응법제비료GdAlO3∶Er3+,Yb3+형광분.차조X사선연사、소묘전자현미경、부리협변환홍외광보、N2-흡부、흡수광보화형광광보등수단연구료불동방법제비적GdAlO3∶Er3+,Yb3+형광분결구、형모、표면기단화광흡수급상전환발광성능.결과표명:용공침정법비고상반응법화용효-응효법가이재경온화적조건하제득순상GdAlO3∶Er3+,Yb3+형광분,용공침정법화용효-응효법제비적GdAlO3∶Er3+,Yb3+형광분과립도재납미척촌,용효-응효법제득적양품존재상대엄중적과립단취현상,이용고상반응법제비적형광분위미미급과립.GdAlO3∶Ee3+,Yb3+형광분재980 nm격발적상전환발사광보포함파장위524화546 nm적록광여659 nm적홍광,차삼충방법제비적양품록광발사강도도현저고우홍광.불동방법제비적형광분상전환발광강도화홍광/록광강도비상차교대,공침정법제비적양품상전환발광강도요현저고우고상법이급용효-응효법제비적양품,이용효-응효법제비적양품발광중홍광/록광상대강도비최고.홍외광보현시,불동방법제비적GdAlO3∶Er3+,Yb3+형광분표면OH-、CO32-급CO2관능단함량불동,용효-응효법제비적양품요명현고사.기우홍외광보、불동Er3+화Yb3+리자참잡농도급불동격광공솔상전환발광적결과,대Er3+화Yb3+지간적능량전체과정급불동방법제각형광분적상전환발광성능진행료토론.
