Ba 3 Ce 1-x K（PO 4 ） 3 F:xTb 3+ 的發(fā)光性能及光譜調控
發(fā)布時間：2021-07-31 00:41
采用高溫固相法制備了Ba5-2xCexKx（PO4）3F和Ba3Ce1-xK（PO4）3F:xTb3+熒光粉,通過XRD、SEM（含mapping和EDX）、光致激發(fā)和發(fā)射光譜對其結構、形貌、組成及發(fā)光性能進行了研究。實驗結果表明,在紫外光激發(fā)下, Ba3CeK（PO4）3F熒光粉發(fā)出明亮的藍光,而在Ce3+、Tb3+共摻的Ba3Ce1-xK（PO4）3F:xTb3+熒光粉中觀察到有效的Ce-Tb能量傳遞,并實現(xiàn)了發(fā)光顏色隨著Tb3+摻雜濃度的增加逐漸由藍光轉變?yōu)樗{綠光并最終轉變?yōu)榫G光的有效調控。當Tb3+摻雜...
【文章來源】：發(fā)光學報. 2020,41(10)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
由Ce3+到Tb3+的能量傳遞示意圖
我們還研究了隨著Tb3+摻雜濃度的增加熒光粉Ba3Ce1-xK(PO4)3F∶xTb3+發(fā)光顏色的變化。表1為根據(jù)在323 nm激發(fā)下的Ba3Ce1-xK-(PO4)3F∶xTb3+(x=0,0.05,0.10,0.15,0.20,0.25)發(fā)射光譜數(shù)據(jù)計算得到的CIE坐標數(shù)值,從表中的數(shù)據(jù)可以看出隨著Tb3+的取代濃度的增大,色坐標x的數(shù)值和y的數(shù)值也在不斷地增大。圖9為熒光粉樣品色坐標在CIE光譜圖中對應的位置,從圖中可以看出,隨著x和y值不斷增大,光譜圖中樣品的顏色由藍色區(qū)域過渡到藍綠色區(qū)域,最后移動到綠色區(qū)域。通過改變Tb3+的摻雜濃度,成功地實現(xiàn)了熒光粉發(fā)光顏色由藍光到綠光的調控。表1 323 nm激發(fā)下的BaCe1-xK(PO4)3F∶xTb3+(x=0,0.05,0.10, 0.15,0.20,0.25)的CIE色坐標值Tab.1 CIE chromatic coordination values of the BaCe1-xK-(PO4)3F∶xTb3+(x=0, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20, 0.25) under the excitation of 323 nm 樣品 色坐標 x y Ba3CeK(PO4)3F 0.178 0.120 Ba3Ce0.95K(PO4)3F∶0.05Tb3+ 0.209 0.236 Ba3Ce0.90K(PO4)3F∶0.10Tb3+ 0.235 0.328 Ba3Ce0.85K(PO4)3F∶0.15Tb3+ 0.243 0.381 Ba3Ce0.80K(PO4)3F∶0.20Tb3+ 0.256 0.429 Ba3Ce0.75K(PO4)3F∶0.25Tb3+ 0.267 0.461
圖1是Ba3Ce0.85K(PO4)3F∶0.15Tb3+熒光粉的XRD譜圖。因為Ba3CeK(PO4)3F無標準卡片,我們選擇同構的Ba3LaNa(PO4)3F的標準卡片(PDF#71-1317)作為參比標準卡片。由圖1可知,Ba3Ce0.85K(PO4)3F∶0.15Tb3+熒光粉的主要衍射峰與Ba3NaLa(PO4)3F的標準卡片(PDF#71-1317)匹配良好,樣品在23.4°和26.9°存在兩個雜質峰,通過對比,歸屬于Ba3Ce(PO4)3。以上結果說明實驗制備的物質為含有少量Ba3Ce(PO4)3的目標產(chǎn)物Ba3Ce0.85K(PO4)3F∶0.15Tb3+。3.2 Ba3CeK(PO4)3F的晶體結構
【參考文獻】：
期刊論文
[1]綠色熒光粉Sr3P4O13:Ce3+,Tb3+的發(fā)光特性及Ce3+→Tb3+能量傳遞機理[J]. 糜萬鑫,曹麗麗,楚司祺,馬紅萍. 光學學報. 2019(08)
[2]White-light emitting single-phase phosphor La3Si6N11:Dy3+,Tb3+:Color tunable emission, thermal stability and energy transfer process[J]. Yuanhong Liu,Yuan Xue,Ronghui Liu,Mingyue Chen,Guantong Chen,Chunpei Yan,Xia Zhang,Yu’nan Zhou,Wei Gao,Xiaole Ma. Journal of Rare Earths. 2019(04)
[3]磷灰石結構熒光粉Ba10（PO4）6F2∶Ce3+,Tb3+的合成、發(fā)光和能量傳遞[J]. 程少文,張娜,卓寧澤,朱月華,陳永浩,蔣鵬,杜文慧,葉恩淦,王海波. 無機化學學報. 2019(02)
[4]引入Ce3+作為敏化離子增強Ca9Al（PO4）7:Sm3+的發(fā)光強度（英文）[J]. 劉海燕,李美凡,王智朋,尤美,曹冬雪,周玲玉,王卓光,王聰,王志軍,李盼來. 硅酸鹽學報. 2018(10)
本文編號：3312423
【文章來源】：發(fā)光學報. 2020,41(10)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】：8 頁
【部分圖文】：
由Ce3+到Tb3+的能量傳遞示意圖
我們還研究了隨著Tb3+摻雜濃度的增加熒光粉Ba3Ce1-xK(PO4)3F∶xTb3+發(fā)光顏色的變化。表1為根據(jù)在323 nm激發(fā)下的Ba3Ce1-xK-(PO4)3F∶xTb3+(x=0,0.05,0.10,0.15,0.20,0.25)發(fā)射光譜數(shù)據(jù)計算得到的CIE坐標數(shù)值,從表中的數(shù)據(jù)可以看出隨著Tb3+的取代濃度的增大,色坐標x的數(shù)值和y的數(shù)值也在不斷地增大。圖9為熒光粉樣品色坐標在CIE光譜圖中對應的位置,從圖中可以看出,隨著x和y值不斷增大,光譜圖中樣品的顏色由藍色區(qū)域過渡到藍綠色區(qū)域,最后移動到綠色區(qū)域。通過改變Tb3+的摻雜濃度,成功地實現(xiàn)了熒光粉發(fā)光顏色由藍光到綠光的調控。表1 323 nm激發(fā)下的BaCe1-xK(PO4)3F∶xTb3+(x=0,0.05,0.10, 0.15,0.20,0.25)的CIE色坐標值Tab.1 CIE chromatic coordination values of the BaCe1-xK-(PO4)3F∶xTb3+(x=0, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20, 0.25) under the excitation of 323 nm 樣品 色坐標 x y Ba3CeK(PO4)3F 0.178 0.120 Ba3Ce0.95K(PO4)3F∶0.05Tb3+ 0.209 0.236 Ba3Ce0.90K(PO4)3F∶0.10Tb3+ 0.235 0.328 Ba3Ce0.85K(PO4)3F∶0.15Tb3+ 0.243 0.381 Ba3Ce0.80K(PO4)3F∶0.20Tb3+ 0.256 0.429 Ba3Ce0.75K(PO4)3F∶0.25Tb3+ 0.267 0.461
圖1是Ba3Ce0.85K(PO4)3F∶0.15Tb3+熒光粉的XRD譜圖。因為Ba3CeK(PO4)3F無標準卡片,我們選擇同構的Ba3LaNa(PO4)3F的標準卡片(PDF#71-1317)作為參比標準卡片。由圖1可知,Ba3Ce0.85K(PO4)3F∶0.15Tb3+熒光粉的主要衍射峰與Ba3NaLa(PO4)3F的標準卡片(PDF#71-1317)匹配良好,樣品在23.4°和26.9°存在兩個雜質峰,通過對比,歸屬于Ba3Ce(PO4)3。以上結果說明實驗制備的物質為含有少量Ba3Ce(PO4)3的目標產(chǎn)物Ba3Ce0.85K(PO4)3F∶0.15Tb3+。3.2 Ba3CeK(PO4)3F的晶體結構
【參考文獻】：
期刊論文
[1]綠色熒光粉Sr3P4O13:Ce3+,Tb3+的發(fā)光特性及Ce3+→Tb3+能量傳遞機理[J]. 糜萬鑫,曹麗麗,楚司祺,馬紅萍. 光學學報. 2019(08)
[2]White-light emitting single-phase phosphor La3Si6N11:Dy3+,Tb3+:Color tunable emission, thermal stability and energy transfer process[J]. Yuanhong Liu,Yuan Xue,Ronghui Liu,Mingyue Chen,Guantong Chen,Chunpei Yan,Xia Zhang,Yu’nan Zhou,Wei Gao,Xiaole Ma. Journal of Rare Earths. 2019(04)
[3]磷灰石結構熒光粉Ba10（PO4）6F2∶Ce3+,Tb3+的合成、發(fā)光和能量傳遞[J]. 程少文,張娜,卓寧澤,朱月華,陳永浩,蔣鵬,杜文慧,葉恩淦,王海波. 無機化學學報. 2019(02)
[4]引入Ce3+作為敏化離子增強Ca9Al（PO4）7:Sm3+的發(fā)光強度（英文）[J]. 劉海燕,李美凡,王智朋,尤美,曹冬雪,周玲玉,王卓光,王聰,王志軍,李盼來. 硅酸鹽學報. 2018(10)
本文編號：3312423
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