人工晶体学报

作者：李玉强, 杨健, 王帅, 郑基源, 赵炎, 周恒为, 刘玉学

单位：1.伊犁师范大学物理科学与技术学院,新疆凝聚态相变与微结构实验室,伊宁 835000; ；2.东北师范大学物理学院,长春 130024

关键词：稀土离子,荧光粉,Er3+/Yb3+共掺,上转换,荧光强度比,温度传感,高温固相法,

基金：伊犁师范大学校级科研项目(2023YSZD005)

获得具有良好热稳定性和发光性能的非接触式光学温度传感材料是目前的研究热点之一,本工作通过高温固相法制备了Er3+/Yb3+共掺CaGdAlO4∶Erx,Yb0.10(x=0.006、0.008、0.010、0.012、0.014)荧光粉,尺寸大小分布在0.6~4.2 μm。在980 nm激光激发下,该荧光粉在500~700 nm发射谱由两个发射带组成,528和550 nm处两个较强的绿光发射带,归属于Er3+的2H11/2→4I15/2、4S3/2→4I15/2能级跃迁,663 nm处较弱的红光发射带,归属于Er3+的4F9/2→4I15/2能级跃迁。上转换发光强度最大组分为CaGdAlO4∶Er0.010,Yb0.10。300~573 K变温发射谱表明,基于荧光强度比FIR528/550参数,温度传感绝对灵敏度SA从44.4×10-4 K-1(@300 K)先增大到52.0×10-4 K-1(@445 K)随后减小到49.0×10-4 K-1(@573 K)。相对灵敏度SR则从0.95×10-2 K-1(@300 K)单调减小到0.27×10-2 K-1(@573 K)。冷热循环实验表明该材料的热重复性优于98%。结果表明,CaGdAlO4∶Er0.010,Yb0.10荧光粉在光学温度传感领域具有潜在的应用前景。

来源：2024年第4期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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