Sm³⁺をドープした材料は可視光領域で赤色および橙色の光を放出し、レーザーや表示材料分野で広い応用可能性を持つ。しかし、Sm³⁺固有の小さな発光および吸収断面により発光効率は低く、高品質な固体照明の実現に課題をもたらしている。本論文では、銀イオン交換により銀クラスターを導入することで、Sm³⁺ドープリチウムアルミノケイ酸塩（LAS）ガラスの優れた白色光発光を実現した。395 nm励起下で、銀イオン交換試料の蛍光は著しく増強され、色座標は等エネルギー白色点E（0.33、0.33）に近く、演色指数（CRI）は81.8であった。研究により、銀ナノ粒子の表面プラズモン共鳴（SPR）効果がSm³⁺の発光を強化し、Ag⁺とSm³⁺間のエネルギー移動機構も蛍光増強に寄与していることを明らかにした。AgNO₃の濃度と交換時間を調整することで、一連の高品質な全スペクトル白色光放射が得られ、Agイオン交換Sm³⁺ドープLASガラスは固体照明デバイスの開発において優れた応用可能性を示している。さらに、励起波長の変化で発光色を効果的に調整でき、本材料の光電応用における調整性および実用性をさらに証明した。

銀ナノ粒子;発光特性;希土類イオン;リチウムアルミノケイ酸塩ガラス