Ce3+–Eu3+共掺Y3Al5O12透明陶瓷荧光性能

被引：1
作者：
肖煌盛 [1 ,2 ]
林雨晴 [1 ,2 ]
邓志强 [1 ,3 ]
杨玉娟 [1 ,4 ]
陈剑 [1 ]
邓种华 [1 ]
黄集权 [1 ]
郭旺 [1 ,5 ]
机构：
[1] 中国科学院福建物质结构研究所,光电材料化学与物理重点实验室
[2] 福建师范大学化学与材料学院
[3] 福州大学化学学院
[4] 中国科学院大学材料科学与光电技术学院
[5] 福建省光电信息科技创新实验室
来源：
硅酸盐学报 | 2024年 / 52卷 / 03期
关键词：
铈铕共掺钇铝石榴石透明陶瓷; 荧光性能; 热猝灭;
D O I：
10.14062/j.issn.0454-5648.20230649
中图分类号：
TQ174.758.23 [];
学科分类号：
摘要：
Y3Al5O12:Ce3+(YAG:Ce3+)发射谱中红光成分的不足导致了白光LED色温偏高且显色性较差，一种解决方案是引入能发射红光的激活离子与Ce3+共掺杂以使YAG:Ce3+发射谱红移。本工作报道了Ce3+–Eu3+共掺Y3Al5O12(YAG:Ce3+/Eu3+)透明陶瓷的制备、结构和荧光性能。该材料体系在Eu含量高达25%时仍保持纯石榴石相结构，且Eu3+的荧光猝灭浓度高达9%左右，比Pr3+和Sm3+等离子更适合用作YAG的红光发射激活剂。YAG:Ce3+/Eu3+透明陶瓷在蓝光（如442和466 nm）激发下的Ce3+荧光发射随着Eu含量的增加而急剧下降，但在紫外光（363 nm）激发下Ce3+的荧光衰减在一定程度上可被Eu3+发射的增强所弥补，从而可以在保持较强荧光发射的同时使YAG:Ce3+的发射光谱逐步红移到橙红光区。YAG:Ce3+/Eu3+透明陶瓷能够强烈吸收380～405 nm的近紫外光并将之高效转化为红光，且荧光光谱热稳定性优异，适合用作近紫外LED芯片激发的红光发射荧光材料。同时，荧光发射强度及发射谱中的不同发射峰的强度比值均随温度线性变化，在荧光温度计领域具有潜在的应用前景。
引用
收藏
页码：783 / 793
页数：11
相关论文
共 36 条
  • [11] Fabrication of high-efficiency YAG:Ce3+ phosphors via concurrent optimization of firing atmosphere and fluxing agent
    Akiyama, Shinnosuke
    Moriyama, Riho
    Miya, Ryo
    Tanaka, Takehiro
    Tanaka, Junya
    Sato, Yasushi
    Tomita, Koji
    Kakihana, Masato
    Kato, Hideki
    [J]. OPTICAL MATERIALS, 2022, 128
  • [12] Composite structure Cr:YAG/Ce:YAG and (Ce,Cr):YAG/Ce:YAG transparent ceramics with high color rendering index for white LEDs/LDs
    Huang, Jin
    Ni, Yiran
    Ma, Yuelong
    Li, Yanbin
    Sun, Zixuan
    Zhu, Xiaoyu
    Wang, Rui
    Li, Tao
    Xi, Xiaoqian
    Huang, Guocan
    Zhou, Tianyuan
    Li, Ming
    Ren, Haidong
    Zhang, Le
    Chen, Hao
    [J]. CERAMICS INTERNATIONAL, 2021, 47 (08) : 11415 - 11422
  • [13] Unraveling the impact of different thermal quenching routes on the luminescence efficiency of the Y3Al5O12:Ce3+ phosphor for white light emitting diodes
    Lin, Yuan-Chih
    Bettinelli, Marco
    Sharma, Suchinder K.
    Redlich, Britta
    Speghini, Adolfo
    Karlsson, Maths
    [J]. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, 2020, 8 (40) : 14015 - 14027
  • [14] Strategies for Designing Antithermal-Quenching Red Phosphors
    Wei, Yi
    Yang, Hang
    Gao, Zhiyu
    Liu, Yixin
    Xing, Gongcheng
    Dang, Peipei
    Al Kheraif, Abdulaziz A.
    Li, Guogang
    Lin, Jun
    Liu, Ru-Shi
    [J]. ADVANCED SCIENCE, 2020, 7 (08)
  • [15] Study on light aging of anhydride-cured epoxy resin used for RGB LED packaging material.[J].Zhentao Deng;Mingliang Wang;Caizhen Zhu;Cuihua Li;Jianhong Liu;Menglong Tu;Ling Xie;Dayong Gui.Polymer Testing.2019,
  • [16] Enhancing the luminescent efficiency of Y 3 Al 5 O 12 :Ce 3+ by coating graphitic carbon nitride: Toward white light-emitting diodes.[J].Hong-Ren Chen;Chao Cai;Zhong-Wei Zhang;Li Zhang;Hai-Peng Lu;Xin Xu;Hao Van Bui;Ke-Hui Qiu;Liang-Jun Yin.Journal of Alloys and Compounds.2019,
  • [17] Transparent Ce:Y3Al5O12 ceramic phosphors for white light-emitting diodes
    Wei, Nian
    Lu, Tiecheng
    Li, Feng
    Zhang, Wei
    Ma, Benyuan
    Lu, Zhongwen
    Qi, Jianqi
    [J]. APPLIED PHYSICS LETTERS, 2012, 101 (06)
  • [18] Photoluminescent and Structural Properties of MgAlSiN3:Eu2+ Phosphors
    Han, Bo Yong
    Singh, Satendra Pal
    Sohnz, Kee-Sun
    [J]. JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY, 2011, 158 (02) : J32 - J35
  • [19] Prospects for LED lighting
    Pimputkar, Siddha
    Speck, James S.
    DenBaars, Steven P.
    Nakamura, Shuji
    [J]. NATURE PHOTONICS, 2009, 3 (04) : 179 - 181
  • [20] Energy levels, fluorescence lifetime and Judd-Ofelt parameters of Eu3+ in Gd2O3 nanocrystals
    Liu, Liqin
    Chen, Xueyuan
    [J]. NANOTECHNOLOGY, 2007, 18 (25)
1234