Er3＋掺杂钇稳定氧化锆的上转换发光

摘要：

将共沉淀法制备的前驱体于1200℃煅烧3 h得到不同浓度稀土铒离子掺杂的钇稳定氧化锆基上转换粉体Zr0.92－ x Y0.08 O1.96－0.5x ∶ xEr3＋。用X射线衍射仪和荧光光谱仪分别测试样品的物相结构和上转换荧光光谱，探讨了样品可能的上转换机理。结果表明：样品中加入8 mol％的Y3＋可获得结晶性良好、单一稳定的立方型氧化锆固溶体，同时由于加入的三价钇离子和四价锆离子半径大小与价态的差异造成c-Z rO2对称性的降低并形成氧缺陷，这有利于样品的上转换发光性能的稳定和提高，扩大其实际应用。在980 nm红外光激发下，样品发出539 nm （2 H11／2→4 I15／2），552 nm （4 S3／2→4 I15／2）左右的绿光和656 nm ，680 nm （4 F9／2→4 I15／2）左右的红光。Er3＋掺杂浓度较低（0.1 mol％）时，样品的发光是以激发态吸收作用产生的绿光为主；随着Er3＋掺杂浓度的增加，产生2 H11／2＋4 I15／2→4 I9／2＋4 I13／2，4 F7／2＋4 I11／2→24 F9／2和4 I15／2＋4 I9／2→24 I13／2的交叉弛豫作用，使得样品的绿光减弱，红光明显增强；Er3＋掺杂浓度较高（9 mol％）时，样品发光以红光为主，绿光微弱，交叉弛豫作用居于主导地位。

关键词：铒、共沉淀法、上转换、钇稳定氧化锆、交叉弛豫

分类号：O433.4(光学)

资助基金：国家自然科学基金项目20771086

在线出版日期：2014-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：3214-3217