橙红色荧光粉Ca_(2)GdNbO_(6)∶Sm^(3+),Na^(+)的制备及发光性能

为了研究Na^(+)掺杂对Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+)荧光粉发光性能的影响,本文采用高温固相反应法成功制备了一系列Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+),xNa^(+)(x=0.01、0.03、0.05、0.07、0.10;x为摩尔分数)荧光粉。XRD图谱和精修结果表明,Na^(+)成功掺入Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+)晶格。发光性能测试结果表明,Na^(+)的掺入提高了Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+)荧光粉的发光强度,其最佳掺杂浓度为5%。在406 nm波长激发下,荧光粉在602 nm(^(4)G_(5/2)→^(6)H_(7/2))处发射峰最强且发射出橙红光。浓度猝灭结果及热稳定性研究表明,Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+),0.05Na^(+)基质中能量传递主要发生在最近邻离子之间,荧光粉的热猝灭激活能为0.119 eV。该荧光粉的色坐标位于橙红色区域(0.5935,0.4047),与国际照明委员会规定的标准色坐标(0.666,0.333)接近,表明Ca_(2)GdNbO_(6)∶0.03Sm^(3+),xNa^(+)荧光粉在白光LED领域具有潜在的应用前景。

新型双钙钛矿Ca_(2)GdSbO_(6):Sm^(3+)橙红色荧光粉的制备及其发光性能

用高温固相法合成一种新型系列橙红色荧光粉Ca_(2)Gd_(1-x)SbO_(6):xSm^(3+)(x=0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06),使用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光致发光(PL)光谱、高温荧光光谱和荧光衰减寿命等手段表征其物相结构、晶体结构、化学纯度和光学性质,研究了材料的发光性能。结果表明,这种荧光粉基于Sm^(3+)在597 nm处的^(4)G_(5/2)→^(6)H_(7/2)跃迁,引入Sm^(3+)作为发光中心在407 nm激发下可发出波长为597 nm的橙红光。随着Sm^(3+)离子浓度的提高Ca_(2)GdSbO_(6):Sm^(3+)荧光粉的发光强度先提高后降低。根据Dexter理论,其浓度猝灭是电偶极-电偶极相互作用主导的,Sm^(3+)离子的最佳掺杂浓度为x=0.03。最佳掺杂样品的色纯度约为99.3%,色坐标为(0.6146,0.3826)。在453K这种Ca_(2)GdSbO_(6):Sm^(3+)荧光粉的发射强度只衰减5.56%,表明其具有较高的热稳定性。