溶剂热法合成La1.9 Y0.06 Mo2 O9:Eu3+Sm3+荧光粉及其能量传递机理

摘要

以乙二醇为溶剂,采用溶剂热法合成La1.9 Y0.06 Mo2 O9:Eu3+Sm3+系列荧光粉.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及荧光光谱(PL)研究了La1.9 Y0.06 Mo2 O9:Eu3+Sm3+荧光粉的晶体结构、不同溶剂比下的形貌及其能量传递机理.XRD结果表明,La1.9 Y0.06 Mo2 O9:Eu3+Sm3+荧光粉为空间点群P213的立方结构,结晶度高,稀土离子的掺入、溶剂的添加没有改变荧光粉的晶相结构;SEM结果表明,样品为蒲公英3D球形粒子,结构呈网状,壁厚比较薄,形貌规整、尺寸均匀,直径约为8μm,分散度好.La1.9 Y0.06 Mo2 O9:16％Eu3+x％Sm3+荧光粉中,Sm3+的共掺有效地改善了Eu3+浓度猝灭现象,Eu3+物质的量浓度为16％时,荧光粉的荧光强度最大,Eu3+浓度增加至20％时,荧光粉才发生浓度猝灭现象.La1.9-Y0.06 Mo2 O9:16％Eu3+3％Sm3+在465 nm激发波长下,发射Eu3+的4f特征光谱,其荧光强度约为La1.9 Y0.06 Mo2 O9:8％Eu3+强度的7倍,说明Sm3+的加入能够有效地增强荧光强度.同时La1.9 Y0.06 Mo2 O9:xEu3+在591 nm、616 nm处强而窄的峰位置未发生变化,且强度明显增加,5 D0-7 F2的电偶极跃迁仍然最强,发射出典型的红光.La1.9 Y0.06 Mo2 O9:16％Eu3+y％Sm3+在405 nm激发下,依旧发射Eu3+的4f特征光谱,说明Sm3+能够有效地将能量传递给Eu3+,传递效率约为55％.它们之间的能量传递属于偶级-偶级相互作用(d-d).