新型Ba3In（PO4）3∶Yb3+,Ho3+荧光粉的上转换发光及其温度传感性能

高华波; 陈奇; 陈文超; 闵鑫; 马斌

doi:10.37188/CJL.20230175

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新型Ba₃In（PO₄）₃∶Yb³⁺,Ho³⁺荧光粉的上转换发光及其温度传感性能

材料合成及性能 | 更新时间：2023-11-27

- 新型Ba₃In（PO₄）₃∶Yb³⁺,Ho³⁺荧光粉的上转换发光及其温度传感性能
  增强出版
- Up-conversion Luminescence and Temperature Sensing Performance of Novel Ba₃In（PO₄）₃∶Yb³⁺, Ho³⁺ Phosphor
- 发光学报 2023年44卷第11期页码：1958-1966
- 作者机构：
  
  1.青海大学机械工程学院，青海西宁　810016
  2.中国地质大学（北京）材料科学与工程学院，北京　100083
- 作者简介：
  
  [ "高华波（1998-），男，重庆人，硕士研究生，2021年于重庆科技学院获得学士学位，主要从事稀土发光材料的研究。 E-mail: dramaticbo@163.com" ]
  [ "马斌（1988-），男，青海西宁人，博士，副教授，2016年于中国地质大学（北京）获得博士学位，主要从事陶瓷基复合材料，陶瓷材料的设计与制备、结构与性能，稀土发光材料的研究。" ]
- 基金信息：
  
  青海省科技厅国际合作项目(2022⁃HZ⁃807);国家自然科学基金(51802172)
- DOI：10.37188/CJL.20230175
  中图分类号： O482.31
- 纸质出版日期：2023-11-05，
  
  收稿日期：2023-08-07，
  
  修回日期：2023-08-17，
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高华波,陈奇,陈文超等.新型Ba₃In（PO₄）₃∶Yb³⁺,Ho³⁺荧光粉的上转换发光及其温度传感性能[J].发光学报,2023,44(11):1958-1966.

GAO Huabo,CHEN Qi,CHEN Wenchao,et al.Up-conversion Luminescence and Temperature Sensing Performance of Novel Ba₃In（PO₄）₃∶Yb³⁺, Ho³⁺ Phosphor[J].Chinese Journal of Luminescence,2023,44(11):1958-1966.
高华波,陈奇,陈文超等.新型Ba₃In（PO₄）₃∶Yb³⁺,Ho³⁺荧光粉的上转换发光及其温度传感性能[J].发光学报,2023,44(11):1958-1966. DOI： 10.37188/CJL.20230175.

GAO Huabo,CHEN Qi,CHEN Wenchao,et al.Up-conversion Luminescence and Temperature Sensing Performance of Novel Ba₃In（PO₄）₃∶Yb³⁺, Ho³⁺ Phosphor[J].Chinese Journal of Luminescence,2023,44(11):1958-1966. DOI： 10.37188/CJL.20230175.

摘要

采用高温固相法合成了一种新型的Yb

和Ho

共掺杂的Ba

In（PO

）

上转换荧光粉，并研究了其晶体结构、上转换发光及能量传递机制。在980 nm激光激发下，Yb

吸收能量并传递至Ho

；此外，激光功率对于荧光粉发光颜色无明显影响，发光颜色主要集中在橙黄色区域（0.543，0.452）。测得0.05Yb

和0.032Ho

掺杂的荧光粉的荧光寿命约为467.61 μs。还测量了该荧光粉温度依赖的发光光谱，并计算了其用作光学温度计的绝对灵敏度（

）和相对灵敏度（

）。结果表明，该荧光粉具有良好的热稳定性，423 K时的发射强度仍保持在室温的81.68%，

，

→

、

→

跃迁的Δ

分别约为0.19 eV和0.27 eV。此外，其

和

最大值分别为0.31%·K

-1

和0.09%·K

-1

（573 K）。

Abstract

In this work， a novel Yb

and Ho

co-doped Ba

In（PO

）

up-conversion phosphor was synthesized by high temperature solid-state method， and its crystal structure， up-conversion luminescence and energy transfer mechanism were studied. Under 980 nm laser excitation， Yb

absorbs energy and transfers to Ho

.In addition， the laser power has no significant effect on the luminescent color of the phosphor， and the luminescent color is mainly concentrated in the orange-red region （0.543， 0.452）. The fluorescence lifetime of 0.05Yb

and 0.032Ho

doped phosphor is about 467.61 μs. The temperature-dependent photoluminescence emission spectra of the phosphor were also measured， and the absolute sensitivity （

） and relative sensitivity （

） were calculated. The results show that the phosphor has good thermal stability， and the emission intensity at 423 K remains about 81.68% of that at room temperature. The Δ

，

→

，

→

transitions are 0.19 eV and 0.27 eV， respectively.In addition， the maximum

and

are 0.31%·K

-1

and 0.09%·K

-1

（573 K）， respectively.

关键词

荧光粉上转换发光温度传感性能

Keywords

phosphorup-conversion luminescencetemperature sensing performance

references

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