Pr掺杂Mg2SnO4纳米颗粒的制备及其光致发光性能

无机材料学报, 2015, 30(11): 1172-1176. doi: 10.15541/jim20150173

Pr掺杂Mg2SnO4纳米颗粒的制备及其光致发光性能

郭鹏 ^1, , 彭林志 ^2, , 张为海 ^3, , 刘雷 ^4, , 熊娟 ^5,

1.湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心,物理与电子科学学院,武汉430062

2.湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心,物理与电子科学学院,武汉430062

3.湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心,物理与电子科学学院,武汉430062

4.湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心,物理与电子科学学院,武汉430062

5.湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心,物理与电子科学学院,武汉430062

基金项目: 国家自然科学基金(61106070) 湖北省自然科学基金重点项目(2013CFA043) Key Project of Natural Science Foundation of Hubei Province,China (2013CFA043) National Natural Science Foundation of China (61106070)

关键词：锡酸镁 , 纳米颗粒 , Pr掺杂 , 光致发光

Preparation and Photoluminescence Properties of Pr-doped Mg2SnO4 Nanoparticles

Keywords： Mg2SnO4 , nanoparticles , Pr doping , photoluminescence

采用水热合成和低温煅烧两步法工艺制备了不同浓度(0～1.5m01％)镨掺杂锡酸镁,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及荧光光谱仪对合成的样品进行表征,研究了Pr掺杂量对锡酸镁微观形貌的影响,并讨论了其光致发光性能.结果表明,所制备的Mg2SnO4∶ Pr3+为立方反尖晶石结构的立方纳米颗粒;与未掺杂的Mg2SnO4相比,Pr掺杂浓度的增加使颗粒尺寸变大,并使颗粒边角锐化.不同浓度Mg2SnO4∶ pr3+的发射光谱表明Mg2SnO4∶ Pr3+样品中存在530、570 nm两处发射峰,前者与Mg2SnO4基质中的氧空位有关,后者由Pr元素3p0-3H5能级的跃迁造成.随着Pr掺杂浓度增加,锡酸镁颗粒尺寸变大、发光中心增多,使得Pr掺杂锡酸镁纳米颗粒在570 nm处的发光强度增强.

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