光谱学与光谱分析, 2012, 32 (10): 2637, 网络出版: 2012-11-22   

Yb3+/Er3+共掺BaGd2ZnO5上转换发光动力学过程的研究

Preparation and Up-Conversion Luminescence Dynamic Process of Yb3+/Er3+ Co-Doped BaGd2ZnO5
作者单位
1 河北大学物理科学与技术学院, 河北 保定071002
2 河北大学工商学院, 河北 保定071002
摘要
BaGd2ZnO5∶Yb3+,Er3+是目前报道的上转换效率最高的发光材料, 有广泛的应用前景, 但到目前为止还没有关于该基质材料中Er3+发光动力学过程研究的报道。 采用溶胶凝胶法制备BaGd2ZnO5∶Yb3+,Er3+上转换发光材料, 测量不同激发密度下上转换光发射功率及上转换效率。 数据表明: 当激发密度较低时, 绿色光发射强度与激发光功率的二次方成正比; 激发密度较高时, 与激发光功率的一次方成正比; 上转换能量效率先增大后减小, 具有一个极大值。 通过建立不同激发密度下, Er3+离子4S3/2能级上转换光发射速率方程模型, 阐述了产生这一现象的动力学过程和绿色光发射产生的机理。 在弱激发条件下, 用方波调制的971 nm LD激光激发BaGd2ZnO5∶Yb3+,Er3+样品, 测量上转换绿光的上升和衰减过程, 用Er3+离子4S3/2能级的速率方程拟合绿光的上升和衰减过程确定相关参数, 证实Er3+离子4S3/2能级粒子布居主要来自于Yb3+→Er3+的能量传递。
Abstract
Yb3+/Er3+ co-doped BaGd2ZnO5 phosphors were prepared by using the sol-gel method. The up-conversion luminescence powers and efficiencies were measured under different excitation densities. The obtained data showed that the green luminescence power was proportional to the second-order of that of the excitation power under the lower excitation density and linearly in the higher one. The up-conversion mechanism under different excitation power was described by a rate equation. Yb3+/Er3+ co-doped BaGd2ZnO5 was excited by 971 nm LD laser with a square wave signal modulation and the rise and decay processes of green up-conversion luminescence were measured. In a low excitation condition, the rate equation of the energy level 4S3/2 for Er3+ ions was used to fit the green rise and decay processes in order to fix the relevant parameters, and confirm that the population of 4S3/2 energy level of Er3+ ion mainly came from the energy transfer from Yb3+ to Er3+.

杨艳民, 焦福运, 苏红新, 李自强, 刘云峰, 李志强, 杨志平. Yb3+/Er3+共掺BaGd2ZnO5上转换发光动力学过程的研究[J]. 光谱学与光谱分析, 2012, 32(10): 2637. YANG Yan-min, JIAO Fu-yun, SU Hong-xin, LI Zi-qiang, LIU Yun-feng, LI Zhi-qiang, YANG Zhi-ping. Preparation and Up-Conversion Luminescence Dynamic Process of Yb3+/Er3+ Co-Doped BaGd2ZnO5[J]. Spectroscopy and Spectral Analysis, 2012, 32(10): 2637.

本文已被 4 篇论文引用
被引统计数据来源于中国光学期刊网
引用该论文: TXT   |   EndNote

相关论文

加载中...

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!