CaHPO_4:Tb^(3+)纳米晶的相演变与发光性能研究

摘要

以无水乙醇作反应溶液,采用室温共沉淀,合成了CaHPO_4:Tb^(3+)绿色荧光粉。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、荧光(PL)光谱、热重(TG)和差示扫描量热(DSC)等分别对所得样品的相结构、形貌、发光性能以及热稳定性进行研究。研究结果表明,在室温条件下,得到了纯三斜相CaHPO_4:Tb^(3+);当烧结温度为400℃时,开始出现相结构转变;温度升高到500℃以上时,晶相完全转变为纯四方晶系Ca_2P_2O_7,但样品的形貌变化很小,都为分散性比较好、尺寸分布比较均匀的纳米颗粒。同时,利用激发光谱和发射光谱研究了Tb^(3+)在CaHPO4和Ca_2P_2O_7基质中的发光性能,在波长为370nm紫外光的激发下,都观察到Tb^(3+)的特征跃迁(5D4→7FJ,J=3~6),其中以5D4→7F5跃迁发射(544nm)为主,而且CaHPO_4:Tb^(3+)的发光强度要明显强于Ca_2P_2O_7:Tb^(3+)。