Y_(2-x-y)Bi_(x)Eu_(y)MgTiO_(6)荧光粉的发光特性研究

刘昊; 熊正烨; 曾才兴; 张泽锋; 蹇辰茜; 郭竞渊

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双钙钛矿因其结构灵活、易于掺杂、热稳定性好等优点,成为近几年的研究热点。稀土掺杂双钙钛矿基质材料的光致发光研究常见报道,但和热释光有关的研究较少。本文采用高温固相法合成了Bi^(3+)和Eu^(3+)共掺的Y_(2-x-y)Bi_(x)Eu_(y)MgTiO_(6)(0≤x<1,0≤y<1)系列样品,并测量了样品的X射线衍射谱(X-ray Diffraction,XRD)、光致发光光谱(Photoluminescence,PL)和热释光谱(Thermoluminescence,TL)。XRD分析表明:样品的晶体结构均为单斜晶系P2_(1)/n,Bi^(3+)和Eu^(3+)通过替代Y^(3+)而掺入Y_(2)MgTiO_(6)中;PL表明:样品最佳掺杂浓度为x=0.01、y=0.20,该样品在620 nm附近有较强的红光发射(对应Eu^(3+)的^(5)D_(0)→^(7)F_(2)跃迁),并伴有长余辉;测定不同浓度Bi^(3+)和Eu^(3+)掺杂样品的TL曲线也观察到Y_(1.79)Bi_(0.01)Eu_(0.20)MgTiO_(6)的热释光灵敏度最高,样品在510 K和610 K附近有两个显著的TL峰;热释光谱比荧光谱更为丰富,Eu^(3+)的^(5)D_(0)→^(7)F_(J)(J=1,2,3,4)跃迁均可被观测到,样品的TL光强与辐照剂量在2~1000 Gy范围内具有良好的线性关系。采用不同预热温度(T_(m)-T_(stop))和计算机拟合(Glow Curve Deconvolution,GCD)两种方法分析样品的TL动力学参数,发现样品中热释光陷阱深度从0.80 eV延伸到1.40 eV。上述测试和分析结果表明:热释光谱比荧光谱更为丰富;Y_(1.79)Bi_(0.01)Eu_(0.20)MgTiO_(6)荧光粉可作为大剂量检测的热释光剂量计材料。

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来源
《核技术》 |2023年第6期|60-67|共8页
作者
刘昊; 熊正烨; 曾才兴; 张泽锋; 蹇辰茜; 郭竞渊;
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作者单位

广东海洋大学电子与信息工程学院;

湛江524088;

广东海洋大学化学与环境学院;

湛江524088;

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正文语种 chi
中图分类铀、铀化合物及其杂质的分析;辐射剂量计;
关键词
Y_(2)MgTiO_(6); 稀土掺杂; 光致发光; 热释光; 激活能;

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