发光学报, 2011, 32 (5): 433, 网络出版: 2011-06-24   

Ho3+单掺杂及其与Yb3+、 Er3+共掺杂硼硅酸盐玻璃上转换发光的光谱分析

Spectral Analysis of Ho3+ -doped and Ho3+,Yb3+,Er3+ Co-doped Up-conversion Luminescence Borosilicate Glass
作者单位
1 辽宁师范大学 物理与电子技术学院, 辽宁 大连116029
2 辽宁师范大学 化学化工学院, 辽宁 大连116029
摘要
采用高温固相烧结法制备了Ho3+单掺杂、Ho3+/Yb3+共掺杂、Ho3+/Er3+共掺杂和Ho3+/Yb3+/Er3+共掺杂等系列硼硅酸盐玻璃,测量了样品的激发光谱和发射光谱。结果表明: Ho3+单掺杂样品的激发光谱与发射光谱的强度随其浓度增加而逐渐减弱,原因是高浓度掺杂导致Ho3+离子产生猝灭效应;Ho3+/Yb3+共掺杂玻璃由于Yb3+离子的敏化作用,光谱强度增强;Ho3+/Yb3+/Er3+共掺杂样品中Ho3+离子向 Er3+离子发生能量传递,Ho3+离子的激发光谱和发射光谱强度均减弱。同时讨论了峰值波长为550 nm宽带发射峰的发光机制。
Abstract
A series of holmium ions doped borosilicate glass, including Ho3+-doped, Ho3+/Er3+-doped, Ho3+/Yb3+-doped and Ho3+/Yb3+/Er3+-doped galss, have been prepared by high-temperature melting. The up-conversion excitation spectra and emission spectra of the samples decrease. The analysis result reveals that both the intensities of excitation spectra and emission spectra were weaken with the Ho3+concentration. The spectral intensities of Ho3+/Yb3+-doped borosilicate glass increase with the increase of Ho3+concentration because of the sensitization of Yb3+. The excitation and emission spectra intensities of Ho3+/Yb3+/Er3+-doped borosilicate glass are weak, and the reason is the energy transfers from Ho3+ ions to Er3+ ions through energy resonant transfer process. Meanwhile the luminescence mechanism of broadband emission peaked at 550 nm is analyzed.

程宇琪, 李成仁, 牛淑云, 殷海涛, 张丽. Ho3+单掺杂及其与Yb3+、 Er3+共掺杂硼硅酸盐玻璃上转换发光的光谱分析[J]. 发光学报, 2011, 32(5): 433. CHENG Yu-qi, LI Cheng-ren, NIU Shu-yun, YIN Hai-tao, ZHANG Li. Spectral Analysis of Ho3+ -doped and Ho3+,Yb3+,Er3+ Co-doped Up-conversion Luminescence Borosilicate Glass[J]. Chinese Journal of Luminescence, 2011, 32(5): 433.

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