【摘 要】
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制得了煅烧温度不同以及稀土钐(Sm)掺杂浓度不同的锶钙羟基磷灰石材料,通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、光致荧光光谱(PL)、荧光衰减寿命及CIE色度等手段分析研究了Sm掺杂浓度及煅烧温度对材料的组成结构、荧光性能、掺杂位置、荧光寿命及发光颜色等性质的影响.研究结果表明,稀土Sm的掺入以及煅烧温度的变化对晶体结构及红外光谱性质均会产生较大影响.荧光分析表明,在404 nm激发下,Sm掺杂样品中出现位于564 nm、601 nm和648 nm属于Sm3+的4G5/2→6H5/2、4
【机 构】
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陕西科技大学材料科学与工程学院陕西省无机材料绿色制备与功能化重点实验室,陕西西安 710021
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制得了煅烧温度不同以及稀土钐(Sm)掺杂浓度不同的锶钙羟基磷灰石材料,通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、光致荧光光谱(PL)、荧光衰减寿命及CIE色度等手段分析研究了Sm掺杂浓度及煅烧温度对材料的组成结构、荧光性能、掺杂位置、荧光寿命及发光颜色等性质的影响.研究结果表明,稀土Sm的掺入以及煅烧温度的变化对晶体结构及红外光谱性质均会产生较大影响.荧光分析表明,在404 nm激发下,Sm掺杂样品中出现位于564 nm、601 nm和648 nm属于Sm3+的4G5/2→6H5/2、4 G5/2→6 H7/2和4 G5/2→6H9/2能级跃迁的典型红橙色荧光发射峰,并表现出与掺杂浓度和煅烧温度的相关性.煅烧温度为500℃时,在Sm浓度为0.8 mol％ 样品中可观察到荧光浓度猝灭,其猝灭机制为偶极-偶极相互作用引起的非辐射跃迁及能量传递;固定Sm掺杂浓度,样品的荧光强度随煅烧温度的增加先升高后降低,强度最大值对应的煅烧温度为500℃.此外,Sm在样品中的取代位置,不同跃迁发射强度比、荧光寿命以及发光颜色坐标等均表现出与掺杂浓度和煅烧温度的依赖性和可调节性.
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