Une série de poudres à conversion ascendante Y₂MoO₆∶0.01Er³⁺/xYb³⁺ dopées avec différentes concentrations d’ions Yb³⁺ (0.01, 0.03, 0.05, 0.07, 0.09, 0.11) a été préparée par la méthode solide à haute température. Les performances d’émission lumineuse ont été étudiées et calculées par différentes techniques de caractérisation telles que la diffraction des rayons X (XRD), la microscopie électronique à balayage (SEM), les spectres d’émission de fluorescence, les courbes de décroissance de fluorescence et les calculs basés sur la théorie de Judd-Ofelt. Les résultats expérimentaux montrent que Y₂MoO₆∶0.01Er³⁺/xYb³⁺ appartient à une phase monocliniqe, que l’échantillon est de haute pureté et que les ions dopants ne modifient pas la structure de la matrice. Sous une longueur d’onde d’excitation de 980 nm, avec l’augmentation de la concentration d’ions Yb³⁺, l’intensité d’émission spectrale augmente d’abord puis diminue, atteignant un maximum à une concentration de 0.09, avec une émission verte visible à l’échantillon, suivie d’un phénomène d’extinction de concentration. Selon la théorie du transfert d’énergie de Dexter, le principal facteur de l’extinction par concentration est l’interaction dipôle-dipôle électrique. L’émission verte apparaît entre 520~570 nm, avec les transitions de niveau Er^{3+ 2}H_11/2→⁴I_15/2 et ⁴S_3/2→⁴I_15/2. L’émission rouge se produit entre 650~680 nm avec la transition de niveau Er^{3+ 4}F_9/2→⁴I_15/2. Les émissions verte et rouge appartiennent toutes deux à un processus à deux photons. Les paramètres spectraux ont été calculés selon la théorie J-O, et avec l’augmentation du contenu en ions Yb³⁺, les valeurs de Ω₂ sont respectivement 0.16×10^-20 cm², 0.28×10^-20 cm², 0.38×10^-20 cm², 0.39×10^-20 cm², 0.56×10^-20 cm² et 0.42×10^-20 cm², atteignant un maximum à x=0.09. Cela est principalement dû au fait que la symétrie locale du système d’émission est à son minimum à ce moment, ce qui augmente le recouvrement orbital et facilite les transitions électroniques entre les niveaux, favorisant ainsi le processus d’émission ascendante.

Co-dopage Er³⁺/Yb³⁺; émission ascendante; transfert d’énergie; théorie Judd-Ofelt