Ho³⁺共掺杂对NaYTiO₄∶Er³⁺发光粉上转换发光调控作用研究

来源期刊：功能材料2019年第11期

论文作者：张楠 付姚 张常龙 史月 邢明铭 田莹 罗昔贤

文章页码：11190 - 11193

关键词：固相法;上转换发光;NaYTiO₄;Er³⁺、Ho³⁺共掺;

摘    要：采用固相法于1 100℃下成功制备了钙钛矿结构NaYTiO₄∶Er³⁺, Ho³⁺上转换发光粉。借助980 nm激光器系统研究了发光粉的上转换发光（UCL）特性及掺杂离子对UCL色纯度的调控作用。上转换发光测试结果表明,发光粉的上转换发光由波长位于525～560 nm的绿光和640～680 nm的红光组成,分别源于Er³⁺的²H_11/2、⁴S_3/2→⁴I_15/2跃迁和⁴F_9/2→⁴I_15/2跃迁。Ho³⁺共掺杂会显著改变发光粉UCL的光谱组成。Er³⁺离子单掺时,上转换发光以绿光为主。随着Ho³⁺离子的引入,发光粉红光发射占据主导,且红绿光强度分支比（I_R/I_G）随Ho³⁺浓度的提高由0.97增大到6.30,呈现优异红光色纯度。上述现象可归因于Er³⁺→Ho³⁺的能量传递。Ho³⁺共掺杂引起的⁴S_3/2(Er³⁺)+⁵I₈(Ho³⁺)→⁴I_13/2(Er³⁺)+⁵I₆(Ho³⁺)过程,为Er³⁺离子绿光的猝灭提供了渠道,随后Er³⁺的⁴I_13/2→⁴F_9/2激发态吸收导致了红光发射的显著增强。