张楠
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付姚
,
邢明铭
,
罗昔贤
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.10.024
采用固相法成功制备了 Ba5 Zn4 Y8 O21∶Er3+,Yb3+上转换发光粉.X 射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试结果表明,发光粉结晶良好,平均粒径1~5μm,呈碎颗粒状.在980 nm 激光器激发下,肉眼可见极其明亮的橙色发光.光谱测试结果证实,发光粉发射峰位于520~530,530~550和650~690 nm间.其中,绿光发射源于Yb3+→Er3+两步能量传递对2 H11/2、4 S3/2能级的粒子布居,及随后向基态的跃迁.红光发射则主要与4 I11/2(Er3+)+4 F7/2(Er3+)→4 F9/2(Er3+)+4 F9/2(Er3+)交叉弛豫和4 S3/2(Er3+)+2 F7/2(Yb3+)→4 I13/2(Er3+)+2 F5/2(Yb3+)能量反传递、4 I13/2→4 F9/2激发态吸收及4 F9/2→4 I15/2跃迁有关.由于交叉弛豫和能量反传递可有效提高红光强度并削弱绿光发射,因此红光发射强度可达到绿光强度的6~13倍.在7%(摩尔分数)的 Yb3+掺杂条件下,Er3+的最佳掺杂浓度为3%(摩尔分数).提高激发光功率密度不仅可以使 UCL 增强,还可以进一步提高红绿光分支比.在高功率激发下,还观察到了三光子吸收产生的蓝光和蓝绿光发射.
关键词:
Ba5 Zn4 Y8 O21∶Er3+,Yb3+
,
高温固相法
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980 nm激发
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上转换发光粉
,
发光性能