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Gd2 O2 S ∶ Pr3+荧光粉的合成与发光性能研究

连景宝 , 刘凡 , 张静 , 杨彦宇 , 王旭日 , 张兆任

中国材料进展 doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2016.05.10

采用Gd(NO3)3、 Pr6O11、 HNO3、(NH4)2SO4和NH3·H2O为实验原料,通过共沉淀还原法合成了Gd2 O2 S ∶ Pr3+荧光粉。利用傅里叶变换红外光谱( FT?IR)、 X射线衍射( XRD)、扫描电子显微镜( SEM)和光致发光( PL)等手段对合成产物进行了表征。结果表明前驱体具有非晶态结构,在空气气氛中800℃煅烧2 h能转化为单相的Gd2 O2 SO4粉体,该粉体在氩氢混合气氛下800℃煅烧1 h能转化为单相的Gd2 O2 S粉体。 Gd2 O2 S粉体呈准球形,粒径大约1μm左右,团聚严重。 PL光谱分析表明在303 nm的紫外光激发下, Gd2 O2 S ∶ Pr3+荧光粉呈绿光发射,主发射峰位于514 nm,归属于Pr3+离子的3P0-3H4跃迁, Pr3+离子的猝灭浓度为1mol%。

关键词: 硫氧化钆 , 荧光粉 , 共沉淀 , 还原法 , 发光性能

Gd2O2S∶Yb3+,Er3+纳米粉体的水热-还原法制备及其上转换发光性能研究

刘凡 , 王旭日 , 张静 , 杨彦宇 , 张兆任 , 连景宝

人工晶体学报

以Gd2 O3,Yb2 O3,Er2 O3,HNO3,CO(NH2)2和C12H25SO4Na为实验原料,通过水热-还原法制备了yb3+和Er3+共掺杂的Gd2O2S∶ Yb3+,Er3+纳米粉体.通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)和上转换发射光谱(UPL)分析手段对合成产物的结构、形貌和上转换发光性能进行了表征.结果表明,Gd3+∶ CO(NH2)2∶ SO2-=2∶ 1∶x的摩尔比对合成产物的结构有显著的影响,当x=1.0时合成的前驱体在90% Ar+ 10% H2混合气氛下800℃煅烧2h可获得单相Gd2 O2S纳米粉体,该Gd2 O2S粉体颗粒呈现近球形,平均颗粒尺寸约30 nm,具有一定的团聚特征.上转换发射光谱表明在980 nm红外光激发下,Gd2 O2S∶Yb3+,Er3+纳米粉体的上转换光谱图的主次发射峰分别位于671 nm和548 nm,归属于Er3+的4 F9/2 →4I15/2和4S3/2→4I15/2跃迁.Er3+的猝灭浓度为5%,Gd2 O2S∶Yb3+,Er3+的发光机制为双光子模型.

关键词: 硫氧化钆 , 水热-还原法 , 上转换发光

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