掺H2O量对Sol-gel法制备掺Er3+:TiO2粉末光致发光影响

摘要

采用溶胶-凝胶(Sol-gel)法制备H2O:Ti4+=(1-4):1的掺1.0mol%Er3+:TiO2粉末。差热-热重(TG-DTA)分析表明,当H2O:Ti4+=(1,2,3,4):1时,所得粉末由无定型向锐钛矿转变的相变温度分别为560、580、617和680℃。傅立叶红外变换(FT-IR)分析表明,当H2O:Ti4+=2:1时,TiO2结晶较早。X射线衍射(XRD)分析表明,700℃烧结,H2O:Ti4+=(1-4):1的掺1.0mol%Er3+:TiO2粉末均为锐钛矿结构。700℃烧结,粉末均获得中心波长为1.53 μm、劈裂的光致发光(PL)谱。当H2O:Ti4+=3:1时,PL强度最强。溶胶制各过程中H2O的掺入量影响了掺Er3+:TiO2粉末的结构,从而影响其PL性能。H2O:Ti4+=3:1为最佳的水掺入比。