Yb^(3+)和Er^(3+)共掺Sr_(3)P_(4)O_(13)上转换发光材料的共沉淀法合成与光学性能

采用共沉淀法合成Yb^(3+)和Er^(3+)共掺Sr_(3)P_(4)O_(13)上转换发光材料,探究pH、煅烧温度、Er^(3+)掺杂量等对样品物相结构和上转换发光性能的影响。用X射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和上转换荧光光谱仪(UPL)表征样品的物相组成、微观形貌和上转换发光性能。研究结果表明:煅烧温度对样品的物相形成影响较大,在1 000℃下煅烧20 h可得到属于三斜晶系空间群P■(2)的纯相Yb^(3+)和Er^(3+)共掺Sr_(3)P_(4)O_(13)样品,制备样品为不规则形貌的粉体。在980 nm光源激发下,样品在525,550和669 nm处分别出现Er^(3+)的上转换特征发射峰,并在Er^(3+)掺杂量分别为1%和0.5%时分别观察到绿光发射带和红光发射带的浓度猝灭现象。对泵浦功率和发光强度关系研究表明,525,550和669 nm处的上转换发射均属双光子吸收发射机制。所制备Sr_(3)P_(4)O_(13):1%Yb^(3+), 1%Er^(3+)样品色坐标位于(0.291,0.695),色纯度为97.8%,色温为6 095 K。