全范围掺杂调制强黄色发光Gd_0.5–yTb_1.5RE_yW₃O₁₂（RE=Eu,Sm）荧光粉的研究（英文）

代艳南¹，杨帅¹，沈阳²，单永奎¹，杨帆¹，赵庆彪²

1. 华东师范大学化学与分子工程学院2. 华东师范大学光信息科学与工程系极化材料与器件教育部重点实验室

摘 要：黄光荧光材料在近紫外（NUV）芯片激发的白光发光二极管（W-LED）的制造中起重要作用。在本研究中,通过在Gd₂W₃O₁₂基质中共掺Tb³⁺/Eu³⁺或Tb³⁺/Sm³⁺,从而获得较强的黄光发射。由于Gd³⁺的有效激发通常在深紫外区,在Gd₂W₃O₁₂中并不会被382 nm的紫外光激发,因此Gd³⁺对Tb³⁺/Eu³⁺、Tb³⁺/Sm³⁺共掺杂的黄光发射并无影响。而Tb³⁺与Gd³⁺具有相似的离子半径, Tb³⁺在全浓度范围内可以对Gd³⁺进行取代。当Tb³⁺离子掺杂浓度为75mol%时,该体系绿光的发射强度达到最强,对应的内量子产率（IQE）为37.6%。在最佳Tb³⁺掺杂浓度下,通过引入可以被近紫外光有效激发的Eu³⁺或Sm³⁺,在Gd₃₂W₃O₁₂基质中实现Tb+/Eu³⁺或Tb³⁺/Sm³⁺共同掺杂,得到了高亮度的黄色发光,IQE分别达到39.6%和47.8%。利用制备的Gd_0.494Tb_1.5Eu_0.006W₃O₁₂和Gd_0.494Tb_1.5Sm_0.006W₃O₁₂黄光荧光粉与NUV-蓝色芯片成功组装了W-LED器件。由此可见, Gd_0.5–yTb_1.5RE_yW₃O₁₂ （RE=Eu, Sm）荧光粉有望用于组装W-LED器件。此外,全范围掺杂法可用于其他体系以获得高效的荧光粉。

关键词：固相合成;荧光;钨酸盐;稀土;内量子效率;