留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

Ho,Yb: Tb3Ga5O12纳米粉体制备及发光性能研究

徐嘉林,金维召,刘旺,彭海益,刘贺,李春,林海,刘景和,曾繁明

downloadPDF
徐嘉林, 金维召, 刘旺, 彭海益, 刘贺, 李春, 林海, 刘景和, 曾繁明. Ho,Yb: Tb3Ga5O12纳米粉体制备及发光性能研究[J]. , 2015, 8(4): 608-614. doi: 10.3788/CO.20150804.0608
引用本文: 徐嘉林, 金维召, 刘旺, 彭海益, 刘贺, 李春, 林海, 刘景和, 曾繁明. Ho,Yb: Tb3Ga5O12纳米粉体制备及发光性能研究[J]. , 2015, 8(4): 608-614.doi:10.3788/CO.20150804.0608
XU Jia-lin, JIN Wei-zhao, LIU Wang, PENG Hai-yi, LIU He, LI Chun, LIN Hai, LIU Jing-he, ZENG Fan-ming. Preparation and luminescent properties of Ho,Yb: Tb3Ga5O12 nano-powder[J]. Chinese Optics, 2015, 8(4): 608-614. doi: 10.3788/CO.20150804.0608
Citation: XU Jia-lin, JIN Wei-zhao, LIU Wang, PENG Hai-yi, LIU He, LI Chun, LIN Hai, LIU Jing-he, ZENG Fan-ming. Preparation and luminescent properties of Ho,Yb: Tb3Ga5O12nano-powder[J].Chinese Optics, 2015, 8(4): 608-614.doi:10.3788/CO.20150804.0608

Ho,Yb: Tb3Ga5O12纳米粉体制备及发光性能研究

doi:10.3788/CO.20150804.0608
基金项目:吉林省创新创业训练计划资助项目(No.2014S017)
详细信息
    通讯作者:

    徐嘉林(1993—),男,吉林长春人,硕士研究生,主要从事人工晶体及上转换发光材料方面的研究。E-mail:669832497@qq.com

    金维召(1994—),男,吉林农安人,本科,主要从事人工晶体方面的研究。E-mail:2686539444@qq.com

    刘 旺(1993—),男,吉林德惠人,本科,主要从事人工晶体方面的研究。E-mail:361657854@qq.com

    彭海益(1994—),男,四川自贡人,本科,主要从事特种玻璃方面的研究。E-mail:532530335@qq.com

    刘 贺(1991—),女,吉林德惠人,硕士研究生,主要从事人工晶体方面的研究。Email:15043068287@163.com

    李 春(1982—),男,吉林松原人,博士后,讲师,主要从事上转换发光材料方面的研究。E-mail:lichun1210@126.com

    林 海(1979—),男,吉林长春人,博士,讲师,主要从事透明陶瓷方面的研究。E-mail:lihaihailin@126.com

    刘景和(1941—),男,吉林舒兰人,教授,博士生导师,主要从事人工晶体、透明陶瓷方面的研究。E-mail:liujinghe@126.com

    曾繁明(1976—),男,吉林长春人,博士后,教授,主要从事人工晶体方面的研究。E-mail:zengfm@126.com

Preparation and luminescent properties of Ho,Yb: Tb3Ga5O12nano-powder

  • 摘要:以Tb 4O 7和Ga 2O 3(化学计量比为3: 5)、Ho 2O 3、Yb 2O 3为原料,其中Yb 3+的掺杂浓度为8at.%,Ho 3+的掺杂浓度分别为0.5at.%、1at.%、1.5at.%、2.0at.%,以碳酸氢铵为沉淀剂,在1 200 ℃下烧结10 h得到了Ho,Yb: Tb 3Ga 5O 12(Ho,Yb: TGG)纳米粉体。对样品进行了XRD物相分析、热重-差热分析、红外光谱分析以及扫描电镜分析、上转换发射光谱分析。实验结果表明,温度为1 200 ℃下样品平均晶粒尺寸为38.10 nm。在泵浦源为980 nm激发下,Ho 3+掺杂浓度为1.5at.%,Yb 3+掺杂浓度为8at.%时,在红、绿、蓝波段范围内出现了明显的上转换发光现象,并对其形成机理进行了讨论。分析认为,Ho 3+由激发态 5S 2, 5F 4向基态 5I 8跃迁,实现了绿光输出,而Ho 3+由激发态 5F 55F 3向基态 5I 8跃迁,分别实现了红光和蓝光输出。

  • 图 1不同温度下烧结的Ho,Yb∶TGG纳米粉体及JCPDS标准XRD图谱的对照

    Figure 1.XRD patterns of Ho,Yb∶TGG nano-powder at different sintering temperatures compared with JCPDS standard card

    图 2Ho,Yb∶TGG分子的球棍模型

    Figure 2.Ball-and-stick model of Ho,Yb∶TGG

    图 3Ho,Yb∶TGG前驱体的热重-差热曲线

    Figure 3.TG-DTA curves of Ho,Yb∶TGG precursor

    图 4Ho,Yb∶TGG前驱体及粉体的红外光谱图

    Figure 4.Infrared spectra of Ho,Yb∶TGG precursor and powder

    图 5200 ℃下烧结的Ho,Yb∶TGG纳米粉体的SEM照片

    Figure 5.SEM photograph of Ho, Yb∶ TGG nano powder sintered at 1 200 ℃

    图 6在980 nm波长激发下的Ho,Yb∶TGG纳米粉体的上转换发射光谱

    Figure 6.Up-conversion emission spectra of Ho,Yb∶TGG nano-powder under 980 nm excitation

    图 7Ho3+,Yb3+离子能量传递示意图

    Figure 7.Scheme of energy transfer between Ho3+and Yb3+

    表 1Ho,Yb∶TGG晶粒平均尺寸

    Table 1.Average grain size of the Ho,Yb∶TGG

    Temperature/℃ 1 000 1 100 1 200
    2θ/(°) 32.645 32.446 32.397
    β/(°) 0.257 0.267 0.205
    Grain size/nm 31.64 36.57 38.10
    下载: 导出CSV
  • [1]

    [2]

    [3]

    [4]

    [5]

    [6]

    [7]

    [8]

    [9]

    [10]

    [11]

    [12]

    [13]

    [14]

    [15]

    [16]

    [17]

    [18]
    [19]

  • 加载中
图(7)/ 表(1)
计量
  • 文章访问数:1411
  • HTML全文浏览量:307
  • PDF下载量:771
  • 被引次数:0
出版历程
  • 收稿日期:2015-04-08
  • 录用日期:2015-05-15
  • 刊出日期:2015-01-25

目录

    /

      返回文章
      返回
        Baidu
        map