第41卷第2期Vol.41No.22023年4月Apr.2023中国稀土学报JOURNALOFTHECHINESESOCIETYOFRAREEARTHS新型橙红色荧光粉Sr4Nb2O9:Sm3+的光致发光性能研究孟宪国1,2,周琼1,许英朝1,2*,刘春辉1,杨伟斌1,林翔宇1,王嘉伟1(1.厦门理工学院光电与通信工程学院,福建厦门361024;2.厦门理工学院福建省光电技术与器件重点实验室,福建厦门361024)摘要:采用高温固相法制备了一系列新型Sr4-xNb2O9:xSm3+橙红色荧光粉,对Sr4-xNb2O9:xSm3+的物相结构、光致发光性能、荧光衰减、热稳定性等进行了研究。结果表明,Sr4-xNb2O9:xSm3+橙红色荧光粉能被近紫外和蓝光有效激发,并在607nm处呈现出较强的橙红光发射带。研究了样品的浓度猝灭机制,样品的最佳掺杂浓度为0.02,其浓度猝灭归因于Sm3+离子间的电偶极间相互作用。此外,还探讨了Sr3.98Nb2O9:0.02Sm3+样品的热稳定性,在453K时的发光强度大约为室温下的89.6%。最后对样品的荧光寿命和CIE进行了测试,随着Sm3+掺杂浓度提高,荧光寿命不断变短;所有样品的相关色温较低,具有较高的色纯度。上述结果表明,Sm3+掺杂Sr4Nb2O9的橙红色荧光粉在固态照明领域中具有潜在的应用前景。关键词:高温固相法;Sr4Nb2O9:Sm3+;橙红色荧光粉;光致发光;白光LED;稀土中图分类号:O614.33文献标识码:A文章编号:1000-4343(2023)02-0272-07白光发光二极管(lightemittingdiodes,LED)因其发光效率高、寿命长、功耗低和环境友好等优点而成为第四代照明工业和显示系统不可缺少的固态光源,受到越来越多的关注[1-2]。近年来,由蓝光LED芯片和可被蓝光有效激发的发黄光的YAG:Ce3+荧光粉组成的发光二极管以其低成本、高亮度的优点被商业化[3-5]。然而,由于缺乏红光或橙红色光,导致白光LED的色温高,显色指数低,不能完全满足其在更广泛应用中的要求。因此,开发一种发光性能优异且稳定的新型红色或橙红色荧光粉至关重要[6-7]。在镧系离子中,Sm3+离子一直被认为是合成红色或橙红色荧光粉的重要稀土离子之一,这是由于Sm3+在紫外-可见光区域具有很强的吸收,4f轨道上的电子也易于从4G5/2能级跃迁到6HJ(J=5/2,7/2,9/2,11/2)能级,具有丰富的红光发射。在现有的研究中,Sm3+在不同的基质材料中都能观察到橙红色发光,比如Sr3La2GeO12:Sm3+[8],Ca3Y2Si3O12:Sm3+[9],YPO4:Sm3+[10]等。基质材料在研究新型荧光粉中起着决定性作用,也是重要的参考因素[11-12]。铌酸盐是制备光学材料的优良基质材...