Síntesis y propiedades de emisión del polvo fluorescente rojo Sr2Ga2SiO7∶Sm3+ con extinción térmica anómala

LI Jing ,  

XU Yingchao ,  

HONG Junhuang ,  

LIU Yue ,  

ZHANG Xianyu ,  

摘要

Se sintetizó una serie de polvos fluorescentes rojos Sr2-xGa2SiO7xSm3+ mediante el método de fase sólida a alta temperatura. Se estudiaron la fase, estructura cristalina, propiedades de emisión y estabilidad térmica del polvo sintetizado mediante difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopía de fotoluminiscencia (PL), espectroscopía de fluorescencia a alta temperatura, eficiencia cuántica de fluorescencia y vida de decaimiento de fluorescencia. Los resultados muestran que, bajo excitación con luz ultravioleta de 404 nm, el polvo Sr2-xGa2SiO7xSm3+ emite una luz roja brillante a 598 nm. La intensidad de la emisión varía con la concentración de iones Sm3+, ocurriendo extinción por concentración en x=0.03 debido a la interacción dipolo eléctrico-dipolo eléctrico. Al aumentar la temperatura gradualmente, la serie de polvos fluorescentes muestra un fenómeno anómalo de extinción térmica, alcanzando la intensidad máxima de emisión a 393 K, equivalente al 102.5% de la intensidad a temperatura ambiente; a 473 K, la intensidad aún puede mantenerse en un 101.3% de la intensidad a temperatura ambiente. Además, la eficiencia cuántica de fluorescencia de la muestra óptima alcanza el 72.5%. El estudio indica que el polvo fluorescente rojo Sr2-xGa2SiO7xSm3+ es un material emisor con alta estabilidad térmica y alta eficiencia cuántica, apto para su uso en LED blancos (WLED).

关键词

extinción térmica anómala;método de fase sólida a alta temperatura;silicatos;dopaje Sm3+

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