【摘 要】
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通过掺杂各种不同价态的离子,研究了它们对YOS:Eu长余辉特性的影响.结果表明,二价碱土金属离子Mg、Ca、Sr、Ba和Ti的掺杂能够有效地余辉发光.当此两类离子共掺杂,特别是Mg和T
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通过掺杂各种不同价态的离子,研究了它们对Y<,2>O<,2>S:Eu长余辉特性的影响.结果表明,二价碱土金属离子Mg<2+>、Ca<2+>、Sr<+>、Ba<2+>和Ti<4+>的掺杂能够有效地余辉发光.当此两类离子共掺杂,特别是Mg<2+>和Ti<4+>共掺杂时,表现出强的余辉特性.Mg<2+>和Ti<4+>不同浓度比例共掺杂的结果表明余辉特性与它们的比例有关,在1:1时最佳.研究了余辉特性与Eu<3+>浓度和Mg<2+>/Ti<4+>共掺杂总浓度(共掺杂比为1:1时)的关系,得到了最佳组成.以此组成研究了烧成条件和助熔剂的影响,从而制备了具有较长余辉时间均匀球形单晶红色长余辉材料,它的余辉时间可达到300分钟以上.通过余辉光谱、XRD、余辉衰减曲线和热释光谱研究了余辉衰减过程,并讨论了此类材料的余辉发光机理.余辉衰减过程符合I=I<,1>exp(-t/τ<,0>)+I<,2> exp(-t/τ<,1>)+I<,3> exp(-t/τ<,2>)方程,为一级动力学的迭加过程.使用一级动力学近似,通过热释光谱计算了由掺杂引入的陷阱深度.提出了有关余辉发光过程的新见解,即电荷转移态电离产生的空穴以及由此产生的自由电子被相应的陷阱捕获和热释放再发光的过程.
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