Mit der Hochtemperatur-Festphasenmethode wurde die Apatit-Matrix Sr₉Gd（PO₄）₅（SiO₄）F₂（SGPSF） als Forschungsobjekt untersucht. Erfolgreich wurde ein Eu²⁺/Tb³⁺-ko-dotiertes Lumineszenzsystem aufgebaut und die intrinsische Beziehung zwischen Kristallstruktur und optischen Eigenschaften systematisch untersucht. Die XRD-Ergebnisse zeigen, dass alle Proben eine einphasige Apatitstruktur besitzen, wobei Eu²⁺ und Tb³⁺ erfolgreich in das Kristallgitter integriert und die Struktur stabil ist. Die lumineszenten Eigenschaften der Probe zeigen, dass Eu²⁺ breitbandige Emission im blauen Bereich zeigt, mit Emissionsspitzen, die Gauß-fit auf 434 nm und 458 nm passen. Tb³⁺ hingegen zeigt typisch grüne Schmalbandemission des Übergangs ⁵D₄→⁷F_J. Das Spektrumüberlappen bietet Bedingungen für einen effizienten Energieübertrag, und mit steigender Tb³⁺-Konzentration tritt ein Null-Konzentrations-Auslöschungsphänomen auf. Die Analyse der Emissionsspektren und der Fluoreszenz-Abklingkurven der Probe zeigte, dass der Energieübertrag von Eu²⁺→Tb³⁺ hauptsächlich durch elektrische Dipol-Quadrupol-Wechselwirkung dominiert wird, wobei die maximale Übertragungseffizienz 71,63 % erreicht. Darüber hinaus zeigt das System eine gute Absorption im nahen UV-Bereich von 270~420 nm und behält bei 420 K weiterhin gute Lumineszenzeigenschaften bei (die Gesamtemissionsintensität beträgt 54,69 % im Vergleich zu Raumtemperatur). Zusammenfassend kombiniert das Eu²⁺/Tb³⁺-ko-dotierte SGPSF-Leuchtstoffpulver einstellbare Lumineszenz, effizienten Energieübertrag und ausgezeichnete thermische Stabilität, was ein Potenzial für die Anwendung in weißen LEDs bietet.

Apatit; Konzentrationsauslöschung; weiße LEDs; Energieübertrag