太阳电池用YVO_4∶Eu~(3+)下转换材料的掺杂改性研究

为进一步提高YVO_4材料的下转换发光性能,在改进后的溶胶-凝胶法制备的YVO_4∶Eu~(3+)中,通过掺入Bi~(3+)来拓宽其在紫外波段的光谱吸收并提高其发光强度,通过掺入P~(5+)达到以PO_4~(3-)部分取代VO_4~(3-)来改善YVO_4∶Eu~(3+)的光输出稳定性及温度猝灭特性的目的。研究表明,掺入的Bi~(3+)和P~(5+)可成功取代YVO_4晶格中的Y~(3+)和V~(5+)。当Bi~(3+)掺入量较少时,样品仍然为四方晶系,Bi~(3+)较好地取代了Y~(3+)的晶格位置,形成单相的晶体结构。而在掺入少量的P~(5+)之后,YVO_4与YPO_4之间形成了均匀的固溶体。在350 nm激发光源作用下,当Bi~(3+)和P5+掺杂摩尔分数分别为0.04和0.10时,发光强度达到最大,特别是YV0.90P0.10O4∶0.05Eu~(3+)在619 nm处的发光强度要比YVO_4∶0.05Eu~(3+)的发光强度增大1.9倍。