Propriedades de fotoluminescência e sensoriamento de temperatura do fósforo CsLa (WO4)2∶Pr3+ com cor ajustável

LIU Fangfang ,  

ZHENG Qinghua ,  

SONG Mingjun ,  

LI Rongqing ,  

XIA Zhengrong ,  

TONG Yue ,  

ZHOU Weiwei ,  

ZHAO Wang ,  

摘要

Foi preparada uma série de fósforos CsLa (WO4)2 dopados com diferentes concentrações de Pr3+ pelo método sólido em alta temperatura, sendo testadas a difração de raios X (XRD), espectroscopia de reflexão difusa, espectros de excitação, espectros de emissão e curvas de decaimento da fluorescência. Foi discutida a relação entre o espectro de fotoluminescência com a concentração e a temperatura, e foram calculados parâmetros de sensoriamento de temperatura com base na técnica da razão da intensidade da fluorescência (FIR). O CsLa (WO4)2∶Pr3+ apresenta principalmente emissões originadas dos níveis de energia 3P0 e 1D2, com as concentrações de dopagem ótimas correspondentes de 0,03 e 0,01, sendo comprovado que a interação dipolo-dipolo elétrico leva ao apagamento por concentração. As emissões dos níveis 3P0 e 1D2 apresentam tendências diferentes com a variação da temperatura, principalmente devido à ação combinada da transferência de carga intervalente (IVCT) Pr3+⁃W6+, relaxação cruzada (CR) e relaxação multifônica (MPR). Devido às diferentes dependências de concentração e temperatura dessas emissões, foi realizada a emissão de luz com cor ajustável. Com base nos pares de níveis termicamente acoplados 3P1→3H5/3P0→3H4 e níveis não termicamente acoplados 1D2→3H4/3P0→3H4 na FIR, a sensibilidade relativa foi calculada como 586,01/T2 K-1 e 1 071,78/T2 K-1 respectivamente, indicando o valor potencial da aplicação deste material no campo da detecção de temperatura.

关键词

Pr3+;CsLa (WO4)2;fotoluminescência;sensoriamento de temperatura;razão da intensidade de fluorescência (FIR)

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