试验优化设计GdTaO4:RE/Yb(RE=Tm,Er)荧光粉制备及上转换发光特性研究

摘要：

为得到GdTaO4:RE/Yb(RE=Tm,Er)系列最大特征发光强度的上转换荧光粉,通过试验优化设计建立了980 nm激光激发下荧光粉发光强度与其稀土掺杂浓度的回归方程,其中Tm3+/Yb3+样品结合均匀设计和二次通用旋转组合设计,Er3+/Yb3+样品则利用均匀设计和三次正交多项式回归设计分步寻优.检验并求解回归方程,分析浓度与发光强度关系,结果表明RE3+(RE=Tm,Er)和Yb3+浓度变化均对发光强度影响显著,且在试验空间中存在光强极值点.同条件下再次通过高温固相法制备最优发光样品.分析最优样品X射线衍射(XRD)图谱,结果表明样品均为纯相,Li+助熔剂掺杂会抑制反应杂相的产生,稀土的掺入使衍射峰向高角度偏移,且不改变峰形.分析激发功率与发光强度的关系,结果表明Tm3+/Yb3+共掺的蓝光发射为三光子过程,Er3+/Yb3+共掺的绿光发射为双光子过程.分析样品温度与发光强度的关系,各样品发光强度随温度升高而降低,表明各样品发生温度猝灭,由此计算了样品的激活能.

关键词：上转换发光、二次通用旋转组合设计、正交多项式回归设计、GdTaO4:RE/Yb(RE=Tm、Er)

所属期刊栏目：71

分类号：TQ171.735;TB342;TN304.05

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家重点实验室开放基金;大连市高层次人才创新支持计划项目;大连海事大学研究生教育教学改革项目;中央高校基本科研业务费专项;中央高校基本科研业务费专项;中央高校基本科研业务费专项;资助的课题

在线出版日期：2022-09-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：108-118