《表1 α-Ba3-xP4O13∶xEu2+ (360nm光激发) 的发光特性参数随浓度的变化》

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《蓝光发射荧光粉Ba_3P_4O_(13)∶Eu~(2+)的发光特性及热稳定性》

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在360nm紫外光激发下，α-Ba3-xP4O13∶xEu2+（x=0.02，0.04，0.06，0.08，0.12，0.16）的发射光谱如图5所示。从图5可以看出，随着Eu2+掺杂浓度的增加，样品的发射峰逐渐红移，发光色产生明显变化。发射峰的峰值波长、半高宽、色坐标随Eu2+掺杂浓度增加的变化如表1所示。随着Eu2+浓度的增加，样品的发射峰峰位从439nm红移到447nm，半高宽从105nm增加到116nm，相应的色坐标从（0.162，0.154）移动到（0.168，0.197）。发射峰的红移主要归因于Eu2+取代Ba2+后Eu2+的晶体场场强减小，Eu2+的浓度越大，晶体场场强减小越明显。因此，随着Eu2+浓度的增加，样品的发射峰单调红移。除了发射峰峰位的变化，样品的发光强度随Eu2+掺杂浓度的增加呈现先增加后减小的变化规律，在x=0.06时样品的发光强度达到最大值（见图5中插图），随后由于浓度猝灭效应而急剧减小。因此，在本体系中，Eu2+的最佳掺杂浓度约为x=0.06。当Eu2+的浓度较低（x<0.06）时，随Eu2+掺杂浓度的增加，发光中心的数量增大，发光增强。与此同时，Eu2+间的距离也变得越来越近。当Eu2+的浓度增大到x=0.06时，Eu2+间的距离达到浓度猝灭的临界距离，进一步提高Eu2+的浓度，将导致Eu2+间的相互作用增强，Eu2+间发生能量传递并最终到达发光猝灭中心如缺陷等，发光强度快速下降。一般而言，能量传递主要通过三种方式进行:辐射重吸收、电多极矩相互作用和电子云交换作用。由图2可见，α-Ba3P4O13∶Eu2+的激发光谱和发射光谱重叠率较低，因此能量传递通过辐射重吸收进行的可能性不大。为了进一步分析浓度猝灭的作用机理，Blasse[20]指出发光离子浓度猝灭的临界距离Rc可用式（2）求得。