颜色可调CsLa(WO_(4))_(2):Pr^(3+)荧光粉的光致发光和温度传感特性

摘要

利用高温固相法制备了一系列不同Pr^(3+)掺杂浓度的CsLa(WO_(4))_(2)荧光粉,测试了X射线衍射(XRD)、漫反射光谱、激发光谱、发射光谱与荧光衰减曲线,讨论了光致发光光谱与浓度、温度的联系,并基于荧光强度比(FIR)技术计算得出温度传感相关参数。CsLa(WO_(4))2∶Pr^(3+)主要呈现源自3P_(0)和1D_(2)能级的发射,对应的最佳掺杂浓度分别为0.03和0.01,经证实电偶极‐电偶极相互作用导致了浓度猝灭。3P_(0)与1D_(2)能级的发射随温度变化趋势不同,这主要归因于Pr^(3+)‐W^(6+)的价间电荷迁移(IVCT)、交叉弛豫(CR)和多声子弛豫(MPR)等过程的综合作用。由于上述发射表现出不同的浓度和温度依赖特性,实现了颜色可调谐发光。基于3P_(1)→3H_(5)/3P_(0)→3H4热耦合能级对和1D_(2)→3H_(4)/3P_(0)→3H_(4)非热耦合能级对的FIR,计算得到相对灵敏度分别为586.01/T^(2)K^(-1)和1071.78/T^(2)K^(-1),表明该材料在温度传感领域具有潜在应用价值。