Préparation et étude des propriétés d'émission du phosphore proche infrarouge de deuxième fenêtre Y₂GeO₅:Cr⁴⁺

DU Chen ,  

ZHANG Zhizhong ,  

WEI Tongcheng ,  

DAI Pengpeng ,  

摘要

Avec l'utilisation croissante de la lumière proche infrarouge (NIR) dans le diagnostic médical, le contrôle des aliments et la détection biologique, la demande de phosphores NIR-II à large bande et à longue longueur d'onde s'intensifie. Cet article rapporte la synthèse réussie d'une série de phosphores Y₂GeO₅:Cr⁴⁺ (YG:Cr⁴⁺) à large bande dans la région NIR-II par une méthode solide à haute température. À la concentration optimale de dopage en chrome, le phosphore YG:0,7%Cr⁴⁺ NIR-II présente sous excitation bleue à 469 nm une émission à large bande dont le pic principal est à 1330 nm, avec une largeur à mi-hauteur de 267 nm. L'analyse de la structure cristalline et des spectres ainsi que les spectres d'émission/excitation à basse température confirment que l'émission à large bande dans la région NIR-II provient de la transition spin-permise ³T₂ → ³A₂ du Cr⁴⁺ occupant le site Ge⁴⁺. De plus, grâce au phosphore YG:0,7%Cr⁴⁺ NIR-II préparé, une détection qualitative de l'eau, de l'éthanol et de l'huile de tournesol ainsi que la détection de la fraîcheur des tranches de poire ont été réalisées, ce qui confirme les perspectives d'application potentielles de ce phosphore dans le domaine du contrôle non destructif.

关键词

phosphore proche infrarouge deuxième fenêtre; émission large bande; dopage Cr⁴⁺; contrôle non destructif

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