HO3+/Tm3+共掺α-NaYF4单晶体的光谱特性 |
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作者姓名: | 冯治刚 夏海平 王成 江东升 张健 何仕楠 汤庆阳 盛启国 张约品 |
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作者单位: | 宁波大学光电子功能材料重点实验室,浙江宁波,315211 |
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摘 要: | 采用坩埚下降法生长出Ho3+离子掺杂浓度~1.90 mol%、Tm3+不同掺杂离子浓度(0.99 mol%,1.58 mol%,2.37 mol%,3.16 mol%,3.99 mol%,7.19 mol%)的双掺杂立方晶相NaYF4单晶体.根据测定的吸收光谱以及800 nmLD波长激发下的发射光谱、发射截面和衰减曲线,研究从Tm3+离子到Ho3+离子的能量传递机制、Tm3+离子的浓度猝灭效应和Ho3+离子在2.04 μm波段的优化发光效应.当Ho3+离子浓度保持为~1.90 mol%不变,Tm3+离子浓度从0.99 mol%增加到1.59 mol%时,2.04 μm波段的发射强度逐步增强;当浓度从1.59mol%增加到7.19mol%时,发射强度逐步减弱.Ho3+ (1.90 mol%)/Tm3+ (1.59 mol%)共掺的单晶体的发射截面最大,达到2.17×10-20 cm2,其荧光寿命最长,为21.72 ms;同时,根据Ho3+离子的吸收截面和Tm3+离子的发射截面,计算得到该样品从Tm3+:3F4→Ho3+:5I7稀土离子能量传递系数和Ho3+:5I7→Tm3+:3F4反传递系数分别为CTm-Ho=24.14×10-40 cm6/s,CHo-Tm=2.05×10-40 cm6/s.
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关 键 词: | 光学材料 光谱 α-NaYF4单晶晶体 浓度猝灭 能量传递系数 |
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