【摘 要】
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SrBi4Ti4O15 是一种具有高居里温度(Tc)、高机械品质因数和大电阻率的铋层状结构铁电、压电多功能材料,通过加入稀土离子的手段,可使其具有上转换发光的特性,并且可以在
【机 构】
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功能材料研究所,同济大学,四平路1239号,上海,200092
【出 处】
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第十五届全国电介质、材料与应用学术会议
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SrBi4Ti4O15 是一种具有高居里温度(Tc)、高机械品质因数和大电阻率的铋层状结构铁电、压电多功能材料,通过加入稀土离子的手段,可使其具有上转换发光的特性,并且可以在一定程度上改善其电学性能.在本文中,同时将Ho3+和Yb3+对A 位的Bi 进行取代,其中Ho3+的取代量为6％/mol,Yb3+的取代范围为0≤x≤0.3,采用传统的固相烧结法制备了SrBi3.94-xHo0.06YbxTi4O15 陶瓷.主要通过控制Ho3+离子的量不变,调节Yb3+离子的取代浓度来研究不同稀土离子取代量对SrBi4Ti4O15 陶瓷的形貌、上转换发光特性以及介电性能的影响.在使用980nm 的红外激光器对SrBi3.94-xHo0.06YbxTi4O15 陶瓷进行激发下,从上转换发光图谱中主要可以观察到两个峰,分别为峰位在547nm 附近较强的绿色发光和659nm 附近较弱的红色的上转换发光,同时可以看到,随着Yb3+浓度的增加,绿色和红色上转换光的强度都表现出先增强,后减弱的规律,且当Yb3+取代量为x=0.15时,绿色上转换发光强度达到最大值.通过研究上转换发光强度与激发光功率的关系得到,可知绿色和红色上转换发光均为双光子吸收过程.在研究SrBi3.79Ho0.06Yb0.15Ti4O15 样品上转换发光与温度的关系时,可以观测到随着温度的增加,547nm 处的绿色上转换发光和659nm 处的红色上转换发光的强度均随之减弱,且I659 与I547的比值存在线性关系,利用这种温度与上转换发光强度的关系,可将SrBi3.94-xHo0.06YbxTi4O15 陶瓷应用于光学温度传感器.
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