K2MgSiO4:Eu3+,Tb3+荧光粉的发光性质和能量传递

• 作者: 万英 叶颖 沈玉玲 王庆玲 艾尔肯·斯地克
• 来源期刊: 光子学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 发光材料 硅酸盐 高温固相法 K2MgSiO4:Eu3+, Tb3+ 发光性质 能量传递
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 材料
• 页码范围: 198-204
• 页数: 7页
• 分类号: O482.31
• 字数: 4072字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/gzxb20194802.0216003

摘要

采用高温固相法合成K2MgSiO4:Eu3+, Tb3+系列荧光材料.通过X射线衍射谱、光致发光谱以及荧光寿命对材料的物相结构和发光性质进行了表征和研究.结果表明:系列样品的X射线衍射图谱衍射峰与标准卡片吻合得很好, 实验浓度范围内Eu3+、Tb3+单掺或共掺没有改变K2MgSiO4的晶体结构.由材料的光致发光谱可以看出:Eu3+单掺K2MgSiO4样品在394nm (～ (7) F0→ (5) L6) 激发下, 显示主峰为613nm (～ (5) D0→7F2) 处的红光发射;Tb3+单掺K2MgSiO4样品在378nm (～ (7) F6→ (5) G6) 激发下, 显示主峰为542nm (～ (5) D4→7F5) 处的绿光发射.当Eu3+和Tb3+共掺于K2MgSiO4基质中时, 样品呈现出Eu3+较强的特征发射, Tb3+发射峰则较弱, 并且随着掺入Tb3+离子浓度的增加, Eu3+的发射明显增强, Tb3+的发射没有明显变化.另外, 当固定Eu3+浓度, 逐渐增加Tb3+离子掺杂浓度时, Eu3+的荧光寿命逐渐增加;固定Tb3+浓度, 逐渐增加Eu3+离子掺杂浓度时, Tb3+的荧光寿命逐渐减小.这些现象确定了K2MgSiO4:Eu3+, Tb3+荧光材料中存在Tb3+→Eu3+的能量传递关系, 使得K2MgSiO4基质中Eu3+红光发射得到改善和提高.