Mg²⁺掺杂对上转换发光材料Na₂Zn₃Si₂O₈:Er³⁺发光性能的影响

作者：苏比伊努尔·吉力力; 帕丽旦·艾尔肯; 王庆玲; 热罕古丽·阿力木; 高静; 艾尔肯·斯地克

来源：光子学报, 2022, 51(09): 391-398.

• 硅酸盐
• 上转换发光材料
• 高温固相法
• Na2Zn3Si2O8:Er3+
• Mg2+荧光粉
• 固态照明

采用高温固相法成功合成了新型 Mg2+掺杂 Na2Zn3Si2O8:Er3+荧光粉，研究了其物相结构、上转换发光特性以及热稳定性和单色性。研究结果表明，Mg2+离子的掺杂对 Na2Zn3Si2O8:Er3+晶体结构没有影响，并且在 980 nm 激发下出现了 Er3+离子的绿色和红色特征发射带，Mg2+离子的掺入使Er3+离子在 661 nm 处的红色发射强度提高了 16 倍，这归因于随着掺杂 Mg2+离子 CO32-基团和 OH-基团数量的逐渐减少，无辐射跃迁几率减少，最终导致发光强度的增强。通过热稳定性研究发现，Na2Zn3Si2O8:3%Er3+、1%Mg2+在 25 ℃～250 ℃ 温度范围内表现出较好的热稳定性，并随着温度的升高样品呈橙红色发光。优化后的样品在固态照明领域有潜在应用价值。

• 单位
  电子工程学院; 新疆师范大学