硅鋁酸鹽基底材料中Dy3Al2(AlO4)3的拉曼光譜及其熒光光譜特征研究

鄭堡峰，楊曉云，閔春剛，崔小英，董 鹍*

1. 昆明理工大學材料科學與工程學院，云南 昆明 650093 2. 昆明理工大學分析測試研究中心，云南 昆明 650033 3. 云南省分析測試中心，云南 昆明 650033

引 言

拉曼光譜在材料結構及其性能表征方面發揮著十分重要的作用。在材料結構表征方面，拉曼光譜可以補充X射線衍射光譜的物相分析結果，對材料內部例如硅氧四面體、鋁氧四面體的變化規律做出更為細致的研究。當進行熒光光譜測試時，將測量參數中橫坐標的單位設置為波長(nm)，測試軟件將自動進行波數與波長之間的數學計算，并以波長的單位(nm)作為橫坐標顯示熒光光譜的曲線。當選用特定波長的激發光源，所獲得的光致發光光譜與傳統熒光分光光度計測得的熒光光譜具有一致性。而激光光源具有單色性好，能量穩定，所獲得熒光光譜分辨率高，以及熒光強度較強等顯著優點。在對Tb摻雜的硅鋁酸鹽基材料研究的基礎上，進一步對Dy摻雜的硅鋁酸鹽材料進行研究。印證了拉曼光譜中419.9和874.5 cm-1處的振動峰是由Dy和鋁氧四面體[AlO4]之間的振動引起的。

本文中提到的拉曼光譜指的是由532 nm激光激發的晶體振動光譜，用Raman表示；由拉曼光譜儀測試得到的光致發光光譜(Raman photoluminescence spectrum，Raman-PL)；由熒光分光光度計測試得到的光譜，我們稱之為熒光光譜(fluorescence spectrum)。

1 實驗部分

1.1 試劑與樣品制備

實驗所需的主要原材料包括：國藥集團化學試劑有限公司生產的SiO2(分析純AR)、Al2O3(分析純AR)、CaCO3(分析純AR)和山東西亞化學工業有限公司生產的Dy2O3(99.99%)。……