Синтез и люминесцентные свойства допированного ионами Tb3+ люминофора Li2CaSiO4 для применения в оптических устройствах

Parimala M. P.D.; Rao M. C.; Koutavarapu R.; Dubey V.

Синтез и люминесцентные свойства допированного ионами Tb³⁺ люминофора Li₂CaSiO₄ для применения в оптических устройствах

Parimala M. P.D., Rao M. C., Koutavarapu R. , Dubey V.

2024

Методом высокотемпературной твердофазной реакции получены люминофоры Li2CaSiO4, легированные Tb3+. Структурные исследования выполнены методом рентгеновской дифракции (XRD). Согласно рентгенограмме, образец является однофазным и кристаллизуется в кубической структуре. Для получения информации о морфологии приготовленных образцов использована сканирующая электронная микроскопия (СЭМ). СЭМ-изображения показали, что частицы кристаллизуются с неоднородной морфологией, размер частиц от 1 мкм до 100 нм. Проведен анализ фотолюминесценции (ФЛ) образцов люминофоров для различных концентраций легирующих ионов с переменным возбуждением. В спектре возбуждения ФЛ Li2CaSiO4, легированного ионами Tb3+, наблюдаются максимумы при 418 нм (5D3→7F5), 436 нм (5D3→7F4), 456 нм (5D3→7F3), 472 нм (5D3→7F2,1,0), 487 нм (5D4→7F6), 550 нм (5D4→7F5) и 590 нм (5D4→7F4), соответствующие переходам иона Tb3+ (λвозб = 237 нм). Координаты цветности CIE (x,y) 1931 г. показали распределение, рассчитанное на основе спектров излучения ФЛ (0.19, 0.22), в голубовато-зеленой области для люминофора Li2CaSiO4:Tb3+ (0.01 мас. (г)). Синтезированный люминофор Li2CaSiO4 может быть использован для оптических устройств, главным образом для светодиодов, в качестве голубовато-зеленого компонента.

Parimala M. P.D., Rao M. C., Koutavarapu R. , Dubey V. Синтез и люминесцентные свойства допированного ионами Tb³⁺ люминофора Li₂CaSiO₄ для применения в оптических устройствах. Журнал прикладной спектроскопии. 2024;91(3):462.

Цитирование

Список литературы

1. G. J. Talwar, C. P. Joshi, S. V. Moharil, S. M. Dhopte, P. L. Muthal, V. K. Kondawar, J. Alloys Compd., 509, 8742–8747 (2011).

2. L. Liu, P. You, G. Yin, X. Liao, Z. Huang, X. Chen, Y. Yao, J. Appl. Phys., 12, 1045–1051 (2012).

3. K. Mondal, P. Kumari, J. Manam, J. Appl. Phys., 16, 707–719 (2016).

4. Q. Shao, H. Lin, Y. Dong, J. Jiang, J. Lumin., 151, 165–169 (2014).

5. H. He, R. Fu, Y. Cao, X. Song, Z. Pan, X. Zhao, Q. Xiao, R. Li, J. Opt. Mater., 32, 632–636 (2010).

6. W. J. Park, Y. H. Song, D. H. Yoon, J. Mater. Sci. B, 173, 76–79 (2010).

7. M. Venkataravanappa, H. Nagabhushana, G. P. Darshan, B. Daruka Prasad, R. B. Basavaraj, G. R. Vijayakumar, J. Ultra Sonochem., 34, 803–820 (2017).

8. M. Takesue, H. Hayashi, R. L. Smith, Prog. Cryst. Growth Charact. Mater., 55, 98–124 (2009).

9. X. Qu, L. Cao, W. Liu, G. Su, C. Xu, P. Wang, J. Alloys Compd., 494, 196–198 (2010).

10. X. Y. Huang, Q. Y. Zhang, J. Appl. Phys., 105, 053521 (2009).

11. K. Y. Jung, J. H. Kim, Y. C. Kang, Lumin., 129, No. 6, 615–621 (2009).

12. X. Y. Hu, Z. H. Li, X. Xu, Y. X. Li, Rare Earths, 27, No. 1, 47–52 (2009).

13. M. P. Saradhi, U. V. Varadaraiu, Chem. Mater., 18, 5267–5272 (2006).

14. Y. Rao, X. Hu, T. Liu, X. Zhou, Y. Li, J. Rare Earths, 29, 27–33 (2011).

15. Q. Liu, Y. Liu, Y. Ding, Z. Peng, Q. Yu, X. Tian, G. Dong, J. Sol-Gel Sci. Technol., 7, 276–282 (2014).

16. Z. J. Wang, P. L. Li, T. Li, X. Zhang, Q. X. Li, Z. P. Yang, Q. L. Guo, Mater. Res. Bull., 48, 2393–2395 (2013).

17. M. B. Xie, Y. B. Li, R. L. Li, J. Lumin., 136, 303–306 (2013).

18. W. Di, X. Wang, B. Chen, H. Lai, X. Zhao, Opt. Mater., 27, 1386–1390 (2005).

19. K. Y. Jung, E. J. Kim, Y. C. Kang, J. Electrochem. Soc., 151, H69–H73 (2004).

20. S. Saha, P. S. Chowdhury, A. J. Patra, Phys. Chem. B, 109, 2699–2702 (2005).

21. P. C. Ricci, C. M. Carbonaro, R. Corpino, C. Cannas, M. Salis, J. Phys. Chem. C, 115, No. 33, 16630–16636 (2011).

22. T. Hirai, Y. Kondo, J. Phys. Chem. C, 111, 168–174 (2007).

23. Y. Bing, H. Huang, J. Alloys Compd., 429, 338–342 (2007).

24. B. Szpikowska-Sroka, N. Pawlik, T. Goryczka, W. A. Pisarski, Ceram. Int., 41, No. 9, 11670–11679 (2015).

25. Y. Q. Li, N. Hirosaki et al., J. Lumin., 130, 1147–1153 (2010).

26. T. S. Chan, C. C. Lin, R. S. Liu, J. Electrochem. Soc., 156, No. 7, 189–191 (2009).

27. P. Molina, M. Prokic, J. Rad. Measur., 45, 78–82 (2010).

28. J. Sun, Y. Sun, J. Lai, Z. Xia, H. Du, J. Lumin., 132, 3048–3052 (2012).

29. G. E. Malashkevich, G. I. Semkova, A. P. Stupak, A. V. Sukhodolov, Phys. Solid State, 46, No. 8, 1425–1431 (2004).

Источник

Информация

Автор

Parimala M. P.D. Университет Кришны
Rao M. C. Университет Кришны; Колледж Андхра Лойола
Koutavarapu R. Технологический институт GMR
Dubey V. Северо-Восточный Университет Хилла (NEHU)

Страницы

Год издания

2024

Ключевые слова

Коллекции

Журнал прикладной спектроскопии