纳米晶ZrO2:Sm3+的制备与发光性质研究
来源期刊：中国稀土学报2004年第6期
论文作者：李秀明 吕树臣 刘金霞
关键词：光致发光; 稀土掺杂; 纳米晶ZrO2:Sm3+; 能量传递; 稀土;
摘 要：用化学共沉淀法制备了Sm3+掺杂浓度不同、煅烧温度不同的纳米晶ZrO2:Sm3+系列发光粉体,所制备的粉体均具有Sm3+离子特征强室温荧光发射.通过XRD分析发现:经600℃煅烧2 h后制备的纳米晶ZrO2:Sm3+是四方相结构;经800℃煅烧2 h得到的样品,以四方相为主,有少量单斜相;经950℃煅烧2 h后得到的样品,以单斜相为主,四方相的比例较小.不同煅烧温度下样品发光性质研究表明:因经不同温度煅烧制备的样品所处晶体场环境不同,发光中心也不同,经800和950℃煅烧的样品中稀土离子占据两种不同的格位,其一为四方相格位,其二是单斜相格位;ZrO2基质与Sm3+之间有能量传递,单斜相结构更有利于能量传递.荧光强度与掺Sm3+浓度关系研究表明:荧光强度先随Sm3+浓度提高而增强,在浓度达0.7%(摩尔分数)时达到最大,然后又随之降低.
李秀明1，吕树臣1，刘金霞1
(1.哈尔滨师范大学物理系,黑龙江,哈尔滨,150080)
摘要:用化学共沉淀法制备了Sm3+掺杂浓度不同、煅烧温度不同的纳米晶ZrO2:Sm3+系列发光粉体,所制备的粉体均具有Sm3+离子特征强室温荧光发射.通过XRD分析发现:经600℃煅烧2 h后制备的纳米晶ZrO2:Sm3+是四方相结构;经800℃煅烧2 h得到的样品,以四方相为主,有少量单斜相;经950℃煅烧2 h后得到的样品,以单斜相为主,四方相的比例较小.不同煅烧温度下样品发光性质研究表明:因经不同温度煅烧制备的样品所处晶体场环境不同,发光中心也不同,经800和950℃煅烧的样品中稀土离子占据两种不同的格位,其一为四方相格位,其二是单斜相格位;ZrO2基质与Sm3+之间有能量传递,单斜相结构更有利于能量传递.荧光强度与掺Sm3+浓度关系研究表明:荧光强度先随Sm3+浓度提高而增强,在浓度达0.7%(摩尔分数)时达到最大,然后又随之降低.
关键词:光致发光; 稀土掺杂; 纳米晶ZrO2:Sm3+; 能量传递; 稀土;
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