人工晶体学报

作者：舒建, 李胜男, 姜义, 贾振国

单位：长春工程学院能源动力工程学院,长春 130024

关键词：荧光粉,光致发光,Tb3+掺杂,Dy3+掺杂,长余辉,余辉机理模型,

基金：吉林省科技厅自然科学基金(YDZJ202201ZYTS321);吉林省教育厅优秀青年基金(JJKH20240779KJ)

通过高温固相法在空气气氛下合成了SrAl2O4：x%Tb3+(SAO：Tb,x=0.3, 0.5, 1.0, 2.0, 3.0)、SrAl2O4：1.0%Tb3+, y%Dy3+(SAO：Tb/Dy, y=0, 0.5, 1.0, 3.0, 5.0)系列余辉发光材料。XRD图谱和SEM照片显示已经获得纯相系列样品。SAO：Tb的激发光谱、发射光谱及余辉衰减曲线证明当Tb3+掺杂浓度为x=1.0时余辉性能最佳。在SrAl2O4：1.0%Tb3+基础上进行了Dy3+共掺杂实验,样品具有更好的余辉性能。SAO：Tb/Dy系列样品的激发和发射光谱强度变化说明在此材料中可能存在能量传递(ET)过程。余辉衰减曲线进一步验证了Dy3+共掺杂后,材料的陷阱数目增多。对比共掺杂Dy3+的热释发光曲线强度进一步说明了材料中陷阱数目由于Dy3+的掺入而增加,同时,共掺Dy3+后,陷阱1和陷阱2的能级差缩小,从而更易释放更多电子。通过对灯具表面温度分析,结合热释发光曲线,Dy3+掺入后,SAO：Tb荧光粉陷阱2的电子释放温度由117 ℃减小到97 ℃,使其所有被俘获的电子均能依靠吸收灯具热量释放,从而将部分热辐射转换为可见光,因此,SAO：Tb/Dy荧光粉不仅在制备方面可脱离还原气氛,在降低照明能耗、减小灯源热辐射方面也有潜在应用价值。

来源：2025年第4期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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