通过Pr3+掺杂SrZnOS实现应力发光颜色调控及其应力发光机理

• 作者: 李婷 杨云凌 范雨婷 袁佳勇 申玉芳 张志军
• 来源期刊: 发光学报
• 关键词: 应力发光 SrZnOS Pr3+
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 材料合成及性能|Synthesis and Properties of Materials
• 页码范围: 818-828
• 页数: 11页
• 分类号: O482.31
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/CJL.20210094

摘要

采用高温固相法成功制备出新型Sr1-2xPrxLixZnOS应力发光材料.通过XRD、扫描电镜、漫反射、光致发光、荧光衰减、应力发光和热释光等测试详细研究了晶体结构、形貌、光致和力致发光性能及其发光机理.在298 nm激发下,Sr1-2xPrxLixZnOS的发光位于522 nm和674 nm,分别来自于Pr3+离子从激发态3P0到3H5、3F2的跃迁.随着Pr3+浓度增加,发光强度先增加后减小,在x=0.015时发光最强,且衰减时间从17.79μs减短到5.93μs.在载荷为5000 N激发下可以获得Pr3+离子的522 nm和674 nm的应力发光发射带.位于522 nm和674 nm的两个发射带的相对强度IG/IR随着掺杂浓度的增加呈线性减小,且在色坐标图(CIE)和实物应力发光照片中均能观测到应力发光的颜色从黄绿光到橙黄光的转变.该材料的研究将为应力发光领域提供调控颜色的新思路,在压力显示成像和应力传感领域具有潜在的应用价值.