Ho~(3+)掺杂Na_(0.25)K_(0.25)Bi_(2.5)Nb_2O_9陶瓷的结构、电学和上转换发光性能

作者：陈子龙; 江向平; 陈超; 黄枭坤; 江兴安; 胡浩

来源：硅酸盐学报, 2020, 48(07): 1090-1096.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2020.07.20190681

• 铋层状结构
• 压电性能
• 退极化
• 上转换发光

采用传统固相法制备了Na0.25K0.25Bi2.5–xHoxNb2O9(NKBN–x Ho3+,0.000≤x≤0.030)铋层状陶瓷,研究了Ho3+掺杂对NKBN陶瓷结构、电学和上转换发光性能的影响。X射线衍射谱表明Ho3+进入NKBN晶格形成了固溶体。随着Ho3+掺杂量的增加,NKBN陶瓷的晶粒尺寸降低,当x=0.020时,样品的压电和铁电性能均达到最佳:d33=21.8pC/N2Pr=1.84μC/cm。(d33为压电常数,Pr为剩余极化强度)所有样品在400℃均未出现明显的退极化现象,在高温下表现出良好的压电稳定性。在980 nm激光激发下,所有陶瓷样品均表现出上转换荧光发光特性,表明NKBN–x Ho3+陶瓷在光电多功能材料领域具有潜在的应用价值。随着极化电压的增加,陶瓷样品的晶格结构对称性提高,上转换荧光发光强度降低。

• 单位
  景德镇陶瓷大学; 江西省先进陶瓷材料重点实验室