【摘 要】
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长余辉材料能够吸收紫外线或者可见光并存储部分能量,在关闭激发光源后于室温下将其存储的能量以可见光的形式缓慢释放出来.由于其特殊的储光特性,长余辉材料被广泛应用
【机 构】
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中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室 长春130022
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长余辉材料能够吸收紫外线或者可见光并存储部分能量,在关闭激发光源后于室温下将其存储的能量以可见光的形式缓慢释放出来.由于其特殊的储光特性,长余辉材料被广泛应用于紧急照明与指示、高能射线探测、光纤温度计、三维影像存储和交流LED照明等领域.余辉发光与材料内部缺陷密切相关,在发光材料中引入缺陷是制备长余辉材料主要手段[1-5].在本文中,我们通过向α-Ca2P2O7∶Eu2+荧光粉中引入三价稀土离子RE3+(RE= La,Ce,Gd,Y或Lu)产生不等价取代缺陷,在还原气氛下,利用高温固相反应制备了一系列蓝色余辉发光材料.采用光致发光光谱、余辉发射光谱以及热释光谱等技术详细研究了样品的发光性质以及三价稀土离子共掺杂对样品缺陷和余辉性能的影响.结果表明,共掺杂前后材料的荧光性质基本一致,在335 nm紫外光激发下材料的416 nm蓝色荧光来自二价稀土离子Eu2+的特征宽带发射.停止激发后所有共掺杂样品均能观察到了明亮的蓝色余辉,余辉发光中心为Eu2+离子.与α-Ca2P207∶Eu2+相比,RE3+的共掺杂未改变材料的余辉发光峰的位置和形状,但显著增强了余辉强度和持续时间.其中掺y3+离子样品在黑暗环境下衰减6h后仍能被人眼识别(≧0.32 mCd/m2),余辉亮度衰减符合二级动力学过程.热释光谱表明,材料对电荷的存储能力因RE3+的共掺杂而增强,并随着稀土离子的改变而不同.y3+离子掺杂样品具有较适宜的陷阱深度和缺陷密度,余辉性能最佳.该材料作为一种新型的蓝色交流LED发光材料具有潜在的应用前景.
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