金属离子Bi³⁺掺杂Lu_1-xO₃:x%Ho³⁺荧光粉的发光性能

作者：赵海琴; 王林香; 庹娟; 叶颖

来源：中国光学(中英文), 2021, 14(03): 528-535.

• 荧光粉
• 发光性能
• 能量传递
• 多极相互作用

采用高温固相法制备了金属离子Bi3+掺杂Lu1-xO3:x%Ho3+系列荧光粉,研究了不同浓度Bi3+掺杂Lu1-xO3:x%Ho3+荧光粉的晶体结构、Lu2O3基质中Bi3+→Ho3+的能量传递规律及合成粉体的发光性质。X射线衍射结果表明Bi3+、Ho3+掺杂对Lu2O3的立方相结构没有影响。在322 nm激发波长下发射出位于551 nm处Ho3+的5S2→5I8跃迁;在551 nm监测下,合成的Ho3+、Bi3+共掺杂Lu2O3荧光粉出现Bi3+的322 nm特征激发峰以及Ho3+的448 nm处的5I8→5F1跃迁。当Bi3+掺杂浓度为1.5%时,Bi3+对Ho3+的能量传递最有效,比单掺Ho3+样品发射强度提高了34.8倍。Lu98.5%-yO3:1.5%Ho3+,y%Bi3+（y=1,1.5,2）样品,随着Bi3+掺杂浓度增加,用980 nm激发比322 nm激发在551 nm处获得的光强分别提高了13.3倍、16.8倍、14.2倍。通过计算得到Bi3+和Ho3+之间的能量传递临界距离为2.979 nm,且Bi3+与Ho3+之间的能量传递是通过偶极-四极相互作用实现的。

• 单位
  电子工程学院; 新疆师范大学