Ce~(3+)-Yb~(3+),Cr~(3+)-Yb~(3+)共掺微晶玻璃的制备及其光谱转换性能研究

作者：张芳腾; 方再金; 邱建荣

来源：中国稀土学会2017学术年会, 中国北京, 2017-05-11.

• 稀土离子
• 共掺
• 微晶玻璃
• 光谱转换
• 能量传递

采用高温熔融法制备了Ce3+/Cr3+-Yb3+离子共掺的前驱体玻璃（44SiO2-24Al2O3-20CaO-12Y2O3-0.1Ce2O3/Cr2O3-xYb2O3（x=0,0.5,1.0,1.5）,mol%）,经适当热处理后,微晶玻璃中析出了YAG纳米微晶（图1a,b）。测试了样品的荧光光谱、寿命曲线,发现微晶玻璃中存在从Ce3+/Cr3+向Yb3+离子的能量传递过程（图1c,d）。对比吸收光谱与激发光谱,测试不同波长光激发下的发射光谱,证明了Ce3+离子向Yb3+离子的能量传递过程是一个单光子能量传递过程。另外,还测试了不同波长激发下以及不同温度下的发射光谱,证明了Cr3+离子向Yb3+离子的能量传递过程为声子辅助的单光子能量传递过程。在可见模拟太阳光的激发下,相对于玻璃,Ce3+/Cr3+-Yb3+离子共掺微晶玻璃中都探测到了近红外发光增强。同时发现,Cr3+-Yb3+离子共掺微晶玻璃使可见太阳光向近红外光转换的效率高于Ce3+-Yb3+共掺微晶玻璃。

• 单位
  广州有色金属研究院; 发光材料与器件国家重点实验室; 金属研究所; 华南理工大学