The invention belongs to the field of rare earth luminescent materials. A series of copper and terbium Co doped CaSrSiO4 nanocrystalline phosphors were prepared by high temperature solid-state sintering. The photoluminescence spectra of CaSrSiO_4:Tb_3+ nano-fluorescent powders excited by 245 nm ultraviolet light were measured systematically. It was found that the luminescence intensity of CaSrSiO_4:Tb_3+ nano-fluorescent powders changed significantly after adding copper nanoparticles. The luminescence intensity of CaSrSiO_4 nano-fluorescent powders co-doped with copper and terbium was 0.3 mol%. The optical properties have been significantly improved and doubled. With the increase of copper concentration, the concentration quenching occurs and the photoluminescence intensity of phosphors decreases. The results show that the photoluminescence properties of terbium-doped CaSrSiO_4 nano-phosphors can be regulated by changing the content of copper nanoparticles.
【技术实现步骤摘要】
一种铜铽共掺的CaSrSiO4纳米荧光粉末
本专利技术涉及稀土发光材料领域,具体公开一种在硅酸锶钙基质中掺杂三价铽离子的基础上加入了铜纳米颗粒具有优秀光致发光特性的金属--稀土纳米荧光粉。利用金属的局域表面等离子体共振效应,可显著提高稀土掺杂发光材料的发光效率。
技术介绍
稀土掺杂发光材料具有发光效率高、波长丰富和性能稳定等诸多优点,广泛应用于工农业、医疗和军事等各个领域。特别是在光学领域,稀土掺杂纳米荧光粉在发光二极管、激光器、放大器和传感器等领域扮演了不可替代的角色。稀土掺杂材料的发光主要属于稀土元素中电子的f-f和f-d跃迁。当前关于稀土发光材料的研究仍主要集中于发光效率的提升。常见的几种关于增强材料发光性质的方法为:改善制备工艺、优化工艺参数,包括掺杂浓度、反应时间等;选择低声子能量的晶体或玻璃作为基质;提高共掺稀土离子之间能量传递的效率;通过包覆等手段实现核壳结构的形成。近年来,在薄膜的表面加上贵金属元素(Au,Ag)技术设计已证明可提高稀土掺杂薄膜的发光效率。本专利技术特色是在纳米荧光粉中掺入Cu纳米颗粒,不仅可以显著改善稀土掺杂纳米荧光粉的发光效率,而且相对于贵金属Au、Ag而言,成本更低。即一种新的金属-稀土复合型材料被设计、制备和表征,并进行了系统的光致发光特性分析,证明该材料具有优异的下转换光致发光性能,可作为高效的荧光粉材料进行生产和应用。
技术实现思路
本专利技术是为了改善荧光粉的发光性能,提出一种在硅酸锶钙基质中掺杂三价铽离子的基础上加入了铜纳米颗粒具有优秀光致发光特性的金属--稀土纳米荧光粉。本专利技术的方案是:一种铜铽共掺的CaS ...
【技术保护点】
1.一种铜铽共掺的CaSrSiO4纳米荧光粉末,其特征在于:所述的纳米荧光粉末由CaSrSiO4、Tb3+和Cu纳米颗粒经高温固相烧结法制备而成,且CaSrSiO4:0.7mol%Tb3+,xmol%Cu,其中x的取值范围是0.1至0.5。
【技术特征摘要】
1.一种铜铽共掺的CaSrSiO4纳米荧光粉末,其特征在于:所述的纳米荧光粉末由CaSrSiO4、Tb3+和Cu纳米颗粒...
【专利技术属性】
技术研发人员:李成仁,洪远志,张伟炜,李志超,牟博石,孙景昌,宋春蕾,康中文,
申请(专利权)人:辽宁师范大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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