BaHfO3:Ce闪烁陶瓷的制备及发光性能

王华栋¹，沈世妃¹，马伟民¹，刘晶¹，闻雷²，尹凯¹

(1.沈阳化工学院材料科学与工程学院,沈阳,110142;
2.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家,联合,实验室,沈阳,110016)

摘要:通过掺杂摩尔分数为0.3%的稀土Ce3+,制备了BaHfO3:Ce闪烁陶瓷,用XRD,TG-DSC,SEM及TEM表征了BaHfO3:Ce物相及形貌,研究了不同烧结工艺下BaHfO3:Ce的致密化及显微组织.结果表明:前驱体的晶化转变存在三个阶段,在900℃煅烧2 h合成出BaHfO3:Ce纳米粒子,形貌为近球状,粒径尺寸约为15 nm.经真空烧结与常压烧结的样品致密化和显微组织存在明显差异:前者在1750℃真空烧结保温1.5 h,样品基本致密化,晶粒尺寸在40-50 μm范围内;而后者晶粒尺寸分布离散性较大.真空烧结后的闪烁陶瓷和同组分粉体样品在530 nm波长的激发光谱中分别存在380-420 nm紫色和420-450 nm蓝色的发光谱带,在391,398和445 nm波长处均出现较强峰值,对应着Ce3+4f→5d能级跃迁的吸收,这表明该闪烁陶瓷的发光强度高于同组分粉体样品.

关键词:BaHfO3; Ce闪烁陶瓷; 发光性能; 物相分析; 显微组织; 烧结;

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