Herstellung von Yb3+/Eu3+-codotierten Gd3Zn2GaGe2O12-Phosphoren und deren Aufwärtskonvertierungslumineszenz

FANG Fang ,  

LIU Haisheng ,  

CHEN Zhehao ,  

LI Benchun ,  

ZHANG Dawei ,  

YU Dechao ,  

摘要

NIR-anregende mehrfarbige sichtbare Lichtumwandlungsphosphore sind derzeit ein Forschungsschwerpunkt, wobei die Erforschung der Rotlichtumwandlung von großer Bedeutung ist. In dieser Studie wurden eine Reihe von Eu3+/Yb3+-codotierten Gd3Zn2GaGe2O12 (kurz GZGGO∶Eu3+, Yb3+) -Phosphoren durch Festphasenhochtemperatursynthese hergestellt und durch Pulver-Röntgendiffraktometer (XRD), Rietveld-Strukturverfeinerung, Rasterelektronenmikroskopie (REM) und energiedispersive Röntgenstrahlenspektroskopische Analyse (EDS) die Materialphasen, Kristallstruktur, Partikelmorphologie und -größe, Elementverteilung usw. systematisch analysiert, um zu bestätigen, dass reine Phosphormuster erfolgreich hergestellt wurden. Unter der Wirkung eines NIR 980 nm-Lasers erzeugt das Muster eine Reihe von sichtbaren Aufwärtsumwandlungslichtspektren. Die Lichtfarbe zeigt eine sichtbare Veränderung von Hellgrün zu Orange, Orange-Rot und Rot in Abhängigkeit von der Eu3+-Konzentration, wobei die Spektralintensität bei 35%Eu3+ und 20%Yb3+ Co-Dotierung ihren maximalen Wert erreicht. Durch Änderung der Laserleistung, der Fluoreszenzlebensdauer und der Temperaturänderung ist bekannt, dass das GZGGO∶Eu3+, Yb3+-System eine zweiphotonige Absorptionsprozess umwandelt und eine gute Fluoreszenzthermostabilität aufweist. Die weitere Entwicklung des Eu3+/Yb3+-Codotierungssystems für die Aufwärtskonvertierung kann einen Durchbruch bei der Herstellung effizienter Rotlichtumwandler darstellen, und die entsprechende visuelle Lichtfarbsteuerung bietet auch großes Potenzial für die Anwendung von mehrfarbigen Fluoreszenz-Displayschutzmechanismen.

关键词

Seltene Erden-Ionen;Eu3+;Yb3+;Aufwärtskonvertierung;Energieübertragung

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