Li+掺杂对NaY(WO4)2:0.07Yb3+/0.025Er3+上转换荧光粉发光性能的影响

• 作者: 吴坤尧 惠增哲 李兆 张锦 龙伟
• 来源期刊: 功能材料
• 学科: 物理学
• 关键词: 上转换发光 Li+掺杂 Yb3+/Er3+双掺 能量传递
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 研究·开发|Research & Development
• 页码范围: 2140-2145
• 页数: 6页
• 分类号: O482
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2022.02.021

摘要

采用高温固相法制备一系列不同浓度Li+离子(0.00,0.03,0.05,0.07,0.09和0.11 mol)掺杂NaY(WO4)2:0.07Yb3+/0.025Er3+上转换荧光粉.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、荧光发射光谱及荧光衰减曲线等表征所制备样品物相、形貌及发光性能.结果表明,晶体结晶度较高,为纯相结构.在980 nm激发波长下,随着Li+离子的含量增加,光谱发射强度先增强后减小,当掺杂量达到0.09 mol时,光谱发射强度达到最大,样品发出绿色光.对比发现掺杂Li+离子的上转换荧光粉发射强度及荧光寿命均显著强于未掺杂Li+离子的荧光粉,这主要是由于Li+的离子半径小,可以较好地溶入基质晶格中,对基质晶格的电荷具有良好的补偿效果,Li+的掺杂改变了Er3+和Yb3+离子周围的局域晶场环境,导致活性离子周围的局部位置对称性降低,使上转换发光增强.在531、553 nm处出现绿光发射,存在Er3+的能级跃迁:2 H11/2→4I15/2、4S3/2→4I15/2.在650～680 nm之间产生红光发射,存在Er3+的能级跃迁:4 F9/2→4 I15/2.绿光与红光的发射均属于双光子过程.