(Sr,Ba)Al12O19RE3+(RE=Ce,Tb)的VUV发光及Ce3+→Tb3+的能量传递.pdf

第28卷，第8期 光谱学与光谱分析 and 200 SpectralAnalysis 8年8月 Spectroscopy August，2008 Ce3+一Tb3+的能量传递 张忠义h2，张韫宏H，李晓丽2，沈雷军2，韩莉2，周永勃2，徐建华3，黄艳3 1．北京理工大学化学物理研究所，北京100081 2．包头稀土研究院，内蒙古包头014030 3．中国科学院高能物理研究所同步辐射实验室，北京100039 摘要采用高温固相反应合成磁铅矿型(St，Ba)AItzOl。：RE3+(RE=Ce，Tb)发光材料，X射线衍射结果 nrn左右的不太明显的肩，分别对应于5d一 证明生成单一磁铅矿型结构。Ce3+产生302nnl的发射峰和340 2Fs／2和5d一2F7／z跃迁；激发光谱显示两个宽带峰，158nln峰对应于基质吸收，260nrn峰是由4广5d跃迁引 起的。Tb3+的发射光谱显示特征的5D3—7Fj(j=2，3，4，5)和5D4—7E(j一4，5，6)跃迁；在激发光谱中， 160 nlTl左右的峰是由基质吸收和Tb3+一仔一电荷迁移带交迭产生的，193nlTl峰是Tb3+的4广5d自旋允许跃 rim)完 迁引起的，233nlTI弱的峰是自旋禁戒4厂5d跃迁产生的。Ce3+的发射和Tb3+的广厂跃迁吸收(～320 全交迭，并且Tb3+的发光强度随Ce3十的浓度增加而增强，从激发光谱看出，Tb3+发光部分来自于Ce3+的 吸收，具有Ce3+一Tb3+能量传递。 关键词 磁铅矿型铝酸盐；Ce3+和Tb3+fⅥⅣ；能量传递 中图分类号：0482．3文献标识码：A 文章编号：1000-0593I2008)08—1737-04 余辉时间长的缺点，通过研究Tb3+在无机化合物中真空紫 引 言 外发光和4广5d跃迁，以期得到性能较好的发光材料。我们 t 用高温固相反应合成y(Sr，Ba)A1-z019Ce3+，Tb3+发光材 碱土金属铝酸盐作为高效发光基质材料被广泛研究，在 料，研究了其的真空紫外发光性质和Ce3+一Tb3+的能量传 掺杂稀土元素Eu2+后作为节能灯用蓝色荧光粉[13；在掺入 递。 Mn2+时又用作等离子平板电视用绿色荧光粉。近年来，由于 等离子平板显示和无汞荧光灯发光材料的需要，稀土元素掺 1实验 杂的无机化合物的真空紫外(vUv)发光性质，吸引众多人 员去研究陆朝；同时也进行目前商用材料的发光性能改进。 1．1材料合成 例如，在Zn2Si04：Mn2+体系中，通过增加激活剂Mn2+的 浓度来缩短余辉时间[“73}通过共掺杂A13+／Li+使荧光寿命 (AR)，Ce02(99．99oA)，Tb407(99．99oA)，A1203(光谱纯) 降低[81；Kolk[9]通过共掺杂Ba2+和Gd3+荧光寿命降低，而 以及助熔剂，在玛瑙研钵中加入少量丙酮充分研磨混合均 400～I