超聲法合成YPO4：(Ce，Tb)并探究磷源對(duì)其性能影響

張　悅，胡宗超

(貴州大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，貴州　貴陽(yáng)　550025)

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超聲法合成YPO4：(Ce，Tb)并探究磷源對(duì)其性能影響

張悅，胡宗超▲

(貴州大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，貴州貴陽(yáng)550025)

摘要：采用超聲法在不同磷源條件下制備了YPO4︰(Ce，Tb)晶體，并對(duì)樣品進(jìn)行X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、紅外光譜(IR)、熒光光譜(PL)表征與分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明YPO4︰(Ce，Tb)在320 nm 的激發(fā)光下，表現(xiàn)出Tb3+的特征峰：5D4-7F6(495 nm)、5D4-7F5(549 nm)、5D4-7F4(589 nm)和5D4-7F3(640 nm)，其能量采用Ce3+→Y3+→Tb3+的傳遞方式；磷源不同所得晶體的結(jié)構(gòu)與形貌不同，可改變晶體的發(fā)光性能，有助于高性能稀土磷酸鹽熒光材料的研制。

關(guān)鍵詞：超聲法，磷源，晶體結(jié)構(gòu)，形貌變化，發(fā)光性能

0引言

稀土是一個(gè)巨大的發(fā)光材料寶庫(kù)，稀土元素不管是被用作發(fā)光材料的基質(zhì)成分，還是被用作激活劑，共激活劑，敏化劑或摻雜劑，所制成的發(fā)光材料，一般統(tǒng)稱為稀土發(fā)光材料[1]。在稀土發(fā)光材料中最重要的是稀土離子，這是因?yàn)橄⊥岭x子的特殊4 f電子組態(tài)能級(jí)，當(dāng)受到激發(fā)時(shí)，其4 f電子在不同能級(jí)間發(fā)生激發(fā)躍遷，當(dāng)退激時(shí)，處于不同能級(jí)的激發(fā)態(tài)電子又回到原來(lái)的4 f電子組態(tài)能級(jí)，因而產(chǎn)生發(fā)光光譜[2]。稀土發(fā)光材料由于其優(yōu)異的光學(xué)性能而被廣泛應(yīng)用于我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，而稀土磷酸鹽因其穩(wěn)定性強(qiáng)，耐高溫等自身的化學(xué)物理特性已成為其中的佼佼者[3-5]。而且，Y、La、Gd、Lu這些稀土元素具有全空、半充滿或全充滿的4f軌道，比較穩(wěn)定，不會(huì)發(fā)生f-f躍遷而損耗能量，因此，這些元素的磷酸鹽成為發(fā)光體的合適的基質(zhì)材料[6]。Liqing Liao[7]等人采用傳統(tǒng)的熔融淬火法并經(jīng)過(guò)煅燒后處理合成了GdPO4︰Yb，Er發(fā)光材料，研究了不同階段樣品的發(fā)光性能。……