Eu3+掺杂Gd2O3-SiO2纳米复合材料制备与荧光性能研究

摘要

采用溶胶-凝胶法制备了不同浓度Eu3+ (0.1, 0.3, 0.5, 1, 3)掺杂的Gd2O3-SiO2纳米复合材料。通过热分析法(DSC-TG)、X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶转换红外光谱(FTIR)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)等方法分析材料的表面形貌和结构特征，并用荧光光谱仪(PL)分析材料的发光性能。结果表明：样品在400℃开始生成结晶，在1000℃热处理后在非晶基体中形成了磷灰石结构的晶体Gd9.33(SiO4)6O2，在1250℃生成不同结构的Gd2O3-SiO2晶体。发射光谱中得到在612 nm处得到一个较宽的发射峰，是由于Eu3+的5D0→7F2跃迁造成的红光发射带。在1250℃热处理条件下，得到最强发射光峰位于585 nm，属于5D0→7F1的能级变化，且当Eu3+离子掺杂浓度达到1时发光性能最好。