摘要

通过高温固相烧结法制备出一系列Si掺杂的Bi3.79Er0.03Yb0.18Ti2.97W0.03O12:x Si荧光体,探索其结构和上转换荧光性能。实验与测试结果表明,在不同气氛下制备的Bi3.79Er0.03Yb0.18Ti2.97W0.03O12∶x Si荧光体均为单一层状类钙钛矿结构的Bi4Ti3O12相。Si在荧光体中以Si4+为主,说明即使在氩气氛围中,掺入的大部分Si也发生了氧化。Si掺杂增加了材料的致密性和表面平整度,同时减小了材料的光学带隙并增强了光吸收。在980 nm红外光激发下,所有样品的上转换发射光谱均显示以525 nm、545 nm和765 nm为中心的三个发射带,分别对应Er3+4f电子层内的电子跃迁。掺硅6%摩尔分数的样品的发光强度和荧光寿命约为未掺杂Si的样品2倍,表明Si掺杂可以明显提升稀土掺杂钛酸铋基荧光体的光致发光性能。