试验优化设计GdTaO4:RE/Yb(RE=Tm, Er)荧光粉制备及上转换发光特性研究

作者:陈癸伶; 马佳佳; 孙佳石; 张金苏; 李香萍; 徐赛; 张希珍; 程丽红; 陈宝玖
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为了获得最大特征发光强度为gdtao4:Re/Yb(Re=TM,ER)系列的上转换荧光粉,通过实验优化设计,建立了纳米激光激发荧光粉发光强度与其稀土掺杂浓度之间的回归方程,将Tm3+/Yb3+样品与均匀设计和二次通用旋转组合设计相结合,采用均匀设计和三次正交多项式回归设计逐步优化Er3+/Yb3+样品。对回归方程进行了检验和求解,分析了浓度与发光强度的关系。结果表明,RE3+(re=TM,ER)和Yb3+浓度的变化对发光强度有显著影响,在相同条件下,采用高温固相法制备了最佳发光样品。对优化后的样品进行了XRD衍射分析。结果表明,样品为纯相,Li+助熔剂的掺杂抑制了反应杂质相的生成,稀土的掺杂使衍射峰的向高角发生了偏移,但没有改变峰的形状。分析了激发功率与发光强度的关系,结果表明,Tm3+/Yb3+共掺蓝光的发射是一个三光子过程,Er3+/Yb3+共掺绿光的发射是一个双光子过程。分析了样品温度与发光强度的关系。每个样品的发光强度随温度的升高而降低,表明各种产品都有温度淬灭,并计算了样品的活化能