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Y3Al5O12∶Ce3+的余辉和热释光特性

牟中飞 王银海 胡义华 吴浩怡 邓柳咏 谢伟 符楚君 廖臣兴

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Y3Al5O12∶Ce3+的余辉和热释光特性

牟中飞, 王银海, 胡义华, 吴浩怡, 邓柳咏, 谢伟, 符楚君, 廖臣兴

The afterglow and thermoluminescence properties of Y3Al5O12∶ Ce3+

Mu Zhong-Fei, Wang Yin-Hai, Hu Yi-Hua, Wu Hao-Yi, Deng Liu-Yong, Xie Wei, Fu Chu-Jun, Liao Chen-Xing
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  • 高温固相法合成了Ce3+掺杂的Y3Al5O12 (YAG)样品,研究了样品的结构、光致发光和热释发光性质. X射线衍射分析结果表明合成样品为YAG纯相,稀土离子的少量掺杂不改变基质YAG的结构. 荧光光谱测试表明在高温空气气氛下Y2.95Al5O12 ∶Ce4+0.05制备过程中存在Ce4+
    Cerium-doped yttrium aluminium garnet (Y3Al5O12, YAG) samples were synthesized by the conventional solid state reaction method. The structure, photoluminescence and thermoluminescence properties were studied. The prepared samples are identified as pure garnet structure by the XRD results. The doping of a small amount of cerium ions has no influence on the structure of the host. Fluorescence spectra show that in the process of the preparation of Y2.95Al5O12 ∶Ce4+0.05 there is self reduction of Ce4+ when calcined in air, Which makes Y2.95Al5O12 ∶Ce4+0.05 emit yellow light peaking at 531 nm when excited by blue light, because a part of Ce4+ have been reduced into Ce3+. Y2.95Al5O12 ∶Ce3+0.05 prepared in weak reducing atmosphere has long yellow afterglow lasting for 35 minutes after it is excited by ultraviolet light. Thermoluminescence measurements show that YAG samples doped with Ce3+ can emit light at higher temperature. There are two obvious thermoluminescence peaks located at 112 ℃ and 256 ℃ in the thermoluminescence curve of Y2.95Al5O12 ∶Ce3+0.05 prepared in weak reducing atmosphore while there is only one located at 128 ℃ in the thermoluminescence curve of Y2.95Al5O12 ∶Ce4+0.05 prepared in air. A conclusion that the thermoluminescence of YAG ∶Ce3+ originates mainly from the Ce3+ trapped by defect energy level can be made out by comparing the cases of doped samples and the un-doped ones.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:20871033,21071034)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-01-12
  • 修回日期:  2010-03-04
  • 刊出日期:  2011-01-15

Y3Al5O12∶Ce3+的余辉和热释光特性

  • 1. (1)广东工业大学物理与光电工程学院,广州 510006; (2)广东工业大学物理与光电工程学院,广州 510006;广东工业大学实验教学部,广州 510006
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号:20871033,21071034)资助的课题.

摘要: 高温固相法合成了Ce3+掺杂的Y3Al5O12 (YAG)样品,研究了样品的结构、光致发光和热释发光性质. X射线衍射分析结果表明合成样品为YAG纯相,稀土离子的少量掺杂不改变基质YAG的结构. 荧光光谱测试表明在高温空气气氛下Y2.95Al5O12 ∶Ce4+0.05制备过程中存在Ce4+

English Abstract

参考文献 (24)

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