The goal of this work was to establish a pathway to the preparation of optical inactive layer on the surface of luminescent materials (Ba, Sr)2SiO4:Eu2+ to improve their stability. To solve this problem different coating routes and precursors were applied. Especially, it was expected that coating layer on the phosphor particles would provide the continuous and uniform coverage to improve the stability of the phosphors, without loss of luminescent properties.
PL
Przedmiotem pracy było opracowanie metody wytwarzania powłok ochronnych na powierzchni luminofora (Ba, Sr) 2SiO4:Eu2+ w celu poprawy jego trwałości. Dla rozwiązania tego problemu przetestowano pięć metod wytwarzania powłok z SiO 2 z zastosowaniem różnych materiałów wyjściowych. W szczegolności wzięto pod uwagę wymagania jakie muszą spełniać powłoki na ziarnach proszku luminofora w zakresie jednorodności i ciągłości warstwy – co przyczyniło się do zwiększenia jego stabilności bez strat emisyjności.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Luminescent materials are widely applied as corwerter screens in fluorescent lamps, LEDs, emissive displays, x-ray and high energy particle detectors, and solid state LASERs. In most of the application areas, the luminescent compositions are applied as polycrystalline powders, however, some devices require single crystalline materials, e.g. solid state LASERs or positron emission tomographs. Since single crystal growth is difficult and rather time consuming, applied crystals are very expensive. Moreover, some application areas require very homogenous and anisotropic optical and thermal properties, which sometimes cannot be sufficiently fulfilled by single crystals due to the inhomogeneous distribution of the cations and peculiarities of the phase diagram. Therefore, the replacement of single crystals by transparent ceramics is of growing interest. An important requirement for the realization of transparent ceramic bodies is the anisotropy of the index of refraction, which is given in cubic materials. Minerals of the general composition A3B2Si3O12 (A = Mg, Ca, Fe, Mn; B = Al, Fe, Cr) and ternary oxides according to the formula Ln3AI5O12 (Ln = Y, Gd, Lu) crystallize in the cubic garnet structure. The latter compounds are ideal host lattices for the luminescent ions Ce(3+), Pr(3+), Nd(3+), and Tb(3+). Thus the respective luminescent materials have found numerous applications as LED and display phosphors, as gain media in LASERs, and as scintillators in x-ray machines for medical imaging. This work deals with the preparation and spectroscopic characterization of Lu3AI5O12:Pr ceramic bodies, whereby their optical properties were compared to polycrystalline powders and single crystals. An important finding, in view of their application, is that the decay time of the [Xe]5d14f1 - [Xe]4f2 and [Xe]4f2- [Xe]4f2 transitions of the Pr(3+) ion in the ceramics is significantly different from the Pr(3+) ion in Lu3AI5O12:Pr powders. With respect to the relation between the internal quantum efficiency of Pr(3+) and the decay constant, possible explanations will be discussed.
PL
Materiały luminescencyjne - luminofory znajdują zastosowanie do konwersji promieniowania w lampach świetlówkach, diodach LED, w świecących ekranach, w czujnikach promieniowania wysokoenergetycznego, a także w stałych laserach. W większości zastosowań luminofory używa się w postaci proszków, chociaż w niektórych przypadkach potrzebne są monokryształy, jak to ma miejsce w technice laserowej, czy w tomografach. Hodowla monokryształów luminoforów jest wyjątkowo trudna i kosztowna. Zwłaszcza że w niektórych przypadkach wymagana jest wysoka jednorodność i anisotropia optyczna, jak również termiczna dla materiału luminescencyjnego. Jest to głównie gwarantowane przez monokryształy, przy czym także w tym przypadku mają miejsce niejednorodności w rozprowadzeniu kationów domieszki, a także występują braki w znajomości układów równowag. Z tego punktu widzenia występuje duże zainteresowanie, żeby zastąpić monokryształy polikrystaliczną ceramiką przeźroczystą. Wymaga się przy tym, żeby uzyskiwać materiał jednorodny optycznie, korzystnie o strukturze krystalograficznej regularnej. Minerały o ogólnym składzie chemicznym A3B2Si3O12 (A=Mg, Ca, Fe, Mn, i B=AI, Fe, Cr) a także sztuczne związki typu Ln3AI5O12 (Ln=Y, Gd, Lu) krystalizują w układzie regularnym i należą do rodziny granatów. Te ostatnie związki uważa się za idealną sieć macierzystą dla aktywatorów typu: Ce(3+), Pr(3+) Nd(3+) i Tb(3+). Tym sposobem powstały wysoko cenione luminofory znajdujące szerokie zastosowania w diodach LED, w ekranach świecących, jako aktywne media laserowe, a także w scyntylatorach promieniowania X w tomografach. Powyższa praca przedstawia wyniki syntezy i charakterystyki widmowe uzyskane dla ceramiki Lu3AI5O12:Pr. Dokonano porównania własności materiału proszkowego i ceramiki, a także danych literaturowych dotyczących monokryształu. Jako ważne z punktu widzenia zastosowań pokazano że czasy gaśnięcia dla przejść 5d1,4f2-4f2 ind 4f2-4f2 dla jonu Pr(3+) w ceramice są różne niż dla proszku.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Compound according to the general composition Y3Al(5-x)SixO(12-x)Nx, which are formally derived from the yttrium aluminium garnet Y3AI5O12 (YAG) due to the substitution of oxygen by nitrogen, are of high interest for material research and application. The required charge compensation due to the replacement of oxygen by nitrogen is achieved by the appropriate substitution of aluminum by silicon. This paper deals with the solid state synthesis and optical properties of Y3Al(5-x)SixO(12-x)Nx, samples doped by trivalent cerium and more specifically with the effect of the O/N and Al/Si ratio on the optical properties. It turned out that the incorporation of Si and N yields a red shift of the 5d-4f emission band of Ce(3+), whereby the extent of the red shift can be correlated to the composition of the host lattice.
PL
Interesującym materiałem na luminofory jest związek Y3Al(5-x)SixO(12-x)Nx, który stanowi pochodną granatu YAG z podstawieniem azotu w miejsce tlenu. Dla niezbędnego skompensowania ładunku spowodowanego tym podstawieniem zastąpiono krzemem część atomów glinu. W artykule opisany został sposób syntezy związków Y3Al(5-x)SixO(12-x)Nx , z trójwartościowym cerem jako aktywator oraz wpływ podstawień O/N i Al/Si na własności optyczne. W wyniku takiego podstawienia występuje przesunięcie emisji promieniowania w stronę większej wartości długości fali.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.