(Zn1-x,Mgx)2GeO4∶Mn^2＋的荧光以及长余辉发光性能  

Photoluminescence and Long-lasting Phosphorescence Characteristics of (Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn^(2+)

作　　者：过诚 丛妍 董斌 朱子茂 王子文 张瑱 李斌[2] 

机构地区：[1]大连民族大学物理与材料工程学院,辽宁大连116600 [2]发光学及应用国家重点实验室，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033

出　　处：《发光学报》2017年第9期1161-1166,共6页Chinese Journal of Luminescence

基　　金：国家自然科学基金(11274057,11474046);大连市金州新区科技计划(2012-A1-051);中央高校基本科研业务费专项资金(DC201502080302,DC201502080203,DCPY2016026);大连民族大学大学生创新创业训练计划(G201612026049);大连民族大学“太阳鸟”学生科研项目资助~~

摘　　要：采用高温固相法制备了一系列(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn^(2+)(0≤x≤0.25)绿色荧光粉,并研究了Mg离子对(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn^(2+)的结构、荧光以及长余辉发光性能的影响。Mg离子取代Zn进入Zn_2GeO_4晶格,形成(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4固溶体,并产生了晶格畸变。光谱分析结果表明,样品中位于533 nm的绿色荧光源于Mn^(2+)的~4T_1(~4G)→~6A_1(~6S)跃迁。随着Mg离子浓度的增加,(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn^(2+)样品的激发光谱出现了蓝移现象,说明Mg离子进入到Zn_2GeO_4晶格中对其晶格结构产生了影响,导致(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4的带宽发生改变。发射光谱则表明Mg离子进入Zn_2GeO_4晶格引起Mn^(2+)的~4T_1(~4G)→~6A_1(~6S)跃迁绿色荧光发光强度的增强。Zn_2GeO_4基质中的氧空位缺陷陷阱深度由于基质带宽的变化而变深,样品具有良好的长余辉发光效果。通过热释光谱分析研究了材料中缺陷陷阱的特征,进一步证实了(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4中缺陷陷阱深度发生改变。根据光谱分析结果给出了(Zn_(1-x),Mg_x)_2GeO_4∶Mn^(2+)中荧光与余辉发光的产生机理。（Zn1-x,Mgx）2GeO4∶Mn^2＋（ 0≤x≤0. 25） green phosphors were synthesized by the conventional solid-state reaction,and the effect of Mg incorporation on photoluminescence（ PL） and long-lasting phosphorescence（ LLP） characteristics of Zn2GeO4∶Mn^2＋ was systematically studied.The emission spectrum shows a broad emission band centered at 533 nm,which can be assigned to the ^4T1（^4G） →^6A1（^6S） transitions of Mn^2＋ ion. The emission intensity can be increased by the resonant transfer from a subbandgap state in the host to Mn^2＋,and the PLE spectra of（Zn1-x,Mgx）2GeO4∶Mn^2＋ exhibit a blue shift with the increasing of Mg concentration. Thermoluminescence（ TL） spectra indicate that the introduction of Mg into the host deepened the Vo traps,resulting inthe enhanced phosphorescence of Mn^2＋. The possible mechanism of the PL and LLP was discussed based on the PL and TL results.

关 键 词：长余辉发光 (Zn1-x Mgx)2GeO4∶Mn^2+ 热释光 

分 类 号：O482.31[理学—固体物理] O614.432[理学—物理]