التحكم في انبعاث اللون الأخضر-الأحمر، الاستقرار الحراري وتطبيقات استشعار الحرارة البصرية في BaGd2ZnO5:Ho3+,Eu3+

XUE Jiafei ,  

LIN Shiyi ,  

WANG Yutong ,  

MA Han ,  

LI Wei ,  

Yang Yuxin ,  

WEI Yi ,  

LI Guogang ,  

摘要

تقدم سلوك الاستجابة الفريدة لدرجات الايونات الأرضية النادرة المشتركة في المواد الفلورية أساسًا مهمًا لبناء مستشعرات درجات حرارة بصرية غير تلامسية، بينما التنافس والتنسيق التعاوني بين مراكز الانبعاث المختلفة هو المفتاح للحصول على استجابة عالية الحساسية للحرارة. في هذه الورقة، تم تحضير سلسلة من مسحوق الفلوروسنت BaGd2ZnO5:Ho3+، Eu3+ باستخدام طريقة الطور الصلب عالية الحرارة، وتم دراسة هيكلها، والتألق الضوئي واستجابة درجة الحرارة بشكل منهجي. أظهرت نتائج حيود الأشعة السينية والمجهر الإلكتروني الماسح أن العينات المحتوية على Ho3+، Eu3+ لا تزال تحافظ على تركيب بلوري متعامد جيد. كشفت الدراسات الطيفية أن Ho3+ و Eu3+ في BaGd2ZnO5 يمكن أن ينتجا انبعاثات ضوئية خضراء وحمراء مميزة عند 544 و 628 نانومتر على التوالي، ومن خلال ضبط تركيز Eu3+ يمكن تعديل كفاءة انتقال الطاقة من Ho3+ إلى Eu3+، محققًا تحول لون الانبعاث من الأخضر إلى الأحمر. بالإضافة إلى ذلك، تحاليل عمر التألق أكدت عملية انتقال الطاقة من Ho3+ إلى Eu3+. أظهرت الأطياف المعتمدة على درجة الحرارة في نطاق -196 إلى 250 درجة مئوية استجابات حرارية واضحة مختلفة لكل من Ho3+ و Eu3+: مع ارتفاع درجة الحرارة، انبعاث الضوء الأحمر لـ Eu3+ يعاني من اطفاء حراري مستمر، في حين يظهر الانبعاث الأخضر لـ Ho3+ تضخمًا حراريًا غير عاديًا ضمن نطاق حراري معين، مما يشير إلى وجود تنافس وتوزيع للطاقة معتمد على درجة الحرارة في النظام المشترك. بناءً على اختلاف استجابة الانبعاث الحراري بين Ho3+ و Eu3+، تم تطوير استراتيجية قياس درجة الحرارة باستخدام نسبة شدة التألق مع حساسية نسبية قصوى تبلغ 1.744% K-1 عند 123 كلفن. تشير النتائج أعلاه إلى أن نظام BaGd2ZnO5:Ho3+، Eu3+ يقوم بالتحكم في لون الانبعاث من خلال انتقال الطاقة بين أيونات الأرض النادرة، ويستفيد من اختلافات الاستجابة الحرارية لمراكز الانبعاث المختلفة لبناء إشارة استشعار حرارة ضوئية مستقرة وقابلة للقياس باستخدام النسبة، مما يوفر استراتيجية قابلة للتطبيق للتحكم في الانبعاث متعدد الألوان وقياس الحرارة البصري عالي الحساسية غير التلامسي في المواد الفلورية المشتركة للأرض النادرة.

关键词

BaGd2ZnO5:Ho3+،Eu3+; التحكم في الانبعاث; إطفاء حراري عكسي; انتقال الطاقة; استشعار الحرارة البصري

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website