Les phosphores à conversion ascendante multicolores visibles excités par proche infrarouge sont un sujet de recherche actuel, parmi lesquels l’étude de la conversion rouge revêt une importance majeure. Dans cet article, une série de phosphores co-dopés Eu³⁺/Yb³⁺ dans Gd₃Zn₂GaGe₂O₁₂ (abrégé en GZGGO∶Eu³⁺, Yb³⁺) a été préparée par méthode solide à haute température. La phase, la structure cristalline, la morphologie et la taille des particules ainsi que la distribution des éléments des matériaux synthétisés ont été analysées systématiquement à l’aide de la diffraction des rayons X sur poudre (XRD), du raffinage structurel de Rietveld, de la microscopie électronique à balayage (SEM) et de la spectroscopie par dispersion d’énergie des rayons X (EDS), confirmant la réussite de la synthèse d’un phosphore pur. Sous excitation par un laser proche infrarouge à 980 nm, l’échantillon émet une série de spectres de conversion visible dont la couleur lumineuse évolue d’un vert clair à une teinte orange, orangée puis rouge avec l’augmentation de la concentration en Eu³⁺, l’intensité maximale étant obtenue pour la co-dopage à 35 % Eu³⁺ et 20 % Yb³⁺. L’étude des variations de puissance laser, de durée de fluorescence et de température indique que le système GZGGO∶Eu³⁺, Yb³⁺ suit un processus d’absorption à deux photons et présente une bonne stabilité thermo-fluorescente. Le développement ultérieur du système co-dopé Eu³⁺/Yb³⁺ pourra aboutir à des percées dans les nouveaux matériaux efficaces à conversion rouge, et la modulation visuelle des couleurs offrira de grandes possibilités pour des applications anti-contrefaçon multicolores à base de phosphores.

ions terres rares;Eu³⁺;Yb³⁺;conversion ascendante;transfert d’énergie