【摘 要】
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采用共沉淀方法制备了稀土离子Eu3+,Dy3+,Sm3+掺杂的Ca(Sr,Ba)WO4发光材料,目的是研究金属阳离子改变对稀土离子发光性质的影响。X射线衍射光谱数据表明,CaWO4、SrWO4、BaWO4
【机 构】
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河北大学物理科学与技术学院,河北大学研究生学院,河北大学工商学院,大连海事大学物理系
【基金项目】
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国家自然科学基金(50902042);河北省自然基金(E2010000283);中国博士后基金(20100480840);河北大学博士启动基金(Y2009145)资助项目
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采用共沉淀方法制备了稀土离子Eu3+,Dy3+,Sm3+掺杂的Ca(Sr,Ba)WO4发光材料,目的是研究金属阳离子改变对稀土离子发光性质的影响。X射线衍射光谱数据表明,CaWO4、SrWO4、BaWO4都是四方晶系I41/a(88)结构,随着阳离子半径增大,衍射峰向小角移动。不同温度制备的BaWO4样品X射线衍射光谱数据表明,温度较低时制备的晶体样品X射线衍射峰较宽;当制备温度升高后,晶体样品X射线衍射峰宽变窄。样品的SEM照片表明,低温制备的样品晶粒尺寸较小,约为100~300 nm;高温制备样品晶粒尺寸较大,约为2~6μm。测试了Eu3+,Dy3+,Sm3+掺杂的Ca(Sr,Ba)WO4发光材料的激发和发射光谱。计算了Eu3+掺杂的Ca(Sr,Ba)WO4的J-O强度参数Ωλ(λ=2,4),Ω2值随着阳离子半径增大迅速减小,经分析它是导致Eu3+掺杂的Ca(Sr,Ba)WO4的发射强度随着阳离子半径增大迅速减弱的原因。然而Sm3+掺杂的SrWO4其他两种晶体相比,其发射强度反而增强。根据激发光谱和文献报道,我们认为可能是由于钨酸根离子与稀土离子的能量传递引起的。从Dy3+,Sm3+掺杂的Ca(Sr,Ba)WO4的发射光谱可以看到,随着阳离子半径增大发射峰蓝移,发射峰的Stark劈裂减弱。我们用位形坐标图解释了这一现象产生的原因。
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