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《发光学报》 2017年09期
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(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn~(2+)的荧光以及长余辉发光性能

过诚  丛妍  董斌  朱子茂  王子文  张瑱  李斌  
【摘要】:采用高温固相法制备了一系列(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn~(2+)(0≤x≤0.25)绿色荧光粉,并研究了Mg离子对(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn~(2+)的结构、荧光以及长余辉发光性能的影响。Mg离子取代Zn进入Zn_2GeO_4晶格,形成(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4固溶体,并产生了晶格畸变。光谱分析结果表明,样品中位于533 nm的绿色荧光源于Mn~(2+)的~4T_1(~4G)→~6A_1(~6S)跃迁。随着Mg离子浓度的增加,(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn~(2+)样品的激发光谱出现了蓝移现象,说明Mg离子进入到Zn_2GeO_4晶格中对其晶格结构产生了影响,导致(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4的带宽发生改变。发射光谱则表明Mg离子进入Zn_2GeO_4晶格引起Mn~(2+)的~4T_1(~4G)→~6A_1(~6S)跃迁绿色荧光发光强度的增强。Zn_2GeO_4基质中的氧空位缺陷陷阱深度由于基质带宽的变化而变深,样品具有良好的长余辉发光效果。通过热释光谱分析研究了材料中缺陷陷阱的特征,进一步证实了(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4中缺陷陷阱深度发生改变。根据光谱分析结果给出了(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn~(2+)中荧光与余辉发光的产生机理。
【作者单位】大连民族大学物理与材料工程学院;发光学及应用国家重点实验室
【基金】:国家自然科学基金(11274057,11474046) 大连市金州新区科技计划(2012-A1-051) 中央高校基本科研业务费专项资金(DC201502080302,DC201502080203,DCPY2016026) 大连民族大学大学生创新创业训练计划(G201612026049) 大连民族大学“太阳鸟”学生科研项目资助~~
【分类号】:O482.31;TQ422
【正文快照】:
1引言长余辉发光材料是一种能量存储与电子俘获材料,在停止激发后将能量以发光的形式缓慢释放出来。近些年来,人们对环保和节能的日益重视更加推动了长余辉发光材料这种储光型环境友好材料的应用和发展[1-4]。长余辉材料除了作为弱光指示照明以外,还不断向太阳能存储、高能射

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