【其他论文】对 Ga₂O₃:Eu³⁺/Ti⁴⁺ 复合超宽带隙半导体中显著增强的红光发光发射的深入探讨

        由澳大利亚悉尼大学的研究团队在学术期刊 Journal of Materials Chemistry C 发布了一篇名为 Insights into the greatly boosted red photoluminescence emission in Ga₂O₃:Eu³⁺/Ti⁴⁺ composite ultrawide bandgap semiconductors （对 Ga₂O₃:Eu³⁺/Ti⁴⁺ 复合超宽带隙半导体中显著增强的红光发光发射的深入探讨）的文章。

摘要

        采用高温固相反应法制备了两个系列的 Ga₂O₃:Eu³⁺/Ti⁴⁺ 陶瓷荧光粉，标称组成分别为 Ga_2−x Eu_xO₃ (Ga₂O₃: x Eu³⁺)Ga_1.965−yEu_0.035Ti_y O₃(Ga₂O₃ : 0.035 Eu³⁺ / y Ti⁴⁺)。光致发光测量表明，最佳掺杂浓度、烧结温度和时间分别为x = 0.035、y = 0.07、1300 °C 和 8 小时。在 394 nm 激发下，Ga₂O₃：x Eu³⁺ 荧光粉发射中心波长为 592 nm（ ⁵D₀ → ⁷F₁ ）的浅粉色光和中心波长为 613 nm（⁵D₀ → ⁷F₂）的红光，最佳 Eu³⁺ 浓度为 x = 3.5％。在 Ga₂O₃：0.035 Eu³⁺ / y Ti⁴⁺ 荧光粉，Eu³⁺ / Ti⁴⁺ 共掺杂可大大增强光致发光强度并延长衰减时间。红光发射增强主要归因于吸收边红移和能量从 Ti⁴⁺ 向 Eu³⁺ 离子转移导致 394 nm 光子的吸收增强。 CIE 色度坐标图分析表明，Ti⁴⁺ 掺杂不仅提高了发射红光的纯度，而且提高了红光发射强度和色度随温度变化的稳定性。结果证明了 Ti⁴⁺ 到 Eu³⁺ 的有效能量转移，并强调 Ti⁴⁺ 离子掺杂可能是改善 Ga₂O₃ 基发光材料整体光致发光特性的有效方法。

原文链接：

https://doi.org/10.1039/D5TC00643K