Đang tải... (xem toàn văn)
Phân tích cơ chế dập tắt phát quang do nồng độ pha tạp các ion đất hiếm trong thuỷ tinh borate kiềmPhân tích cơ chế dập tắt phát quang do nồng độ pha tạp các ion đất hiếm trong thuỷ tinh borate kiềmPhân tích cơ chế dập tắt phát quang do nồng độ pha tạp các ion đất hiếm trong thuỷ tinh borate kiềmPhân tích cơ chế dập tắt phát quang do nồng độ pha tạp các ion đất hiếm trong thuỷ tinh borate kiềmPhân tích cơ chế dập tắt phát quang do nồng độ pha tạp các ion đất hiếm trong thuỷ tinh borate kiềmPhân tích cơ chế dập tắt phát quang do nồng độ pha tạp các ion đất hiếm trong thuỷ tinh borate kiềmPhân tích cơ chế dập tắt phát quang do nồng độ pha tạp các ion đất hiếm trong thuỷ tinh borate kiềmPhân tích cơ chế dập tắt phát quang do nồng độ pha tạp các ion đất hiếm trong thuỷ tinh borate kiềm
- PGS.TS Tôi y - , anh Phan ia ph ,s tơi Tơi xin Bình, khoa K g nhiên ln Xin - K55-T Kính chúc q tơi , Sinh viên Phan Khánh Linh .1 : 1.1 phát quang 1.1.1 .4 1.2 T 1.2.1 .8 1.2.2 16 1.3 25 1.3.1 25 1.3.2 .26 1.3.3 29 1.3.4 30 1.3.5 311 1.4 .34 1.4.1 .34 1.4.2 35 1.4.3 M : 2.1 tinh borate k borate 36 38 38 3+ 2.1.1 38 3+ 2.1.2 40 tinh BLN:Sm3+ 2.1.3 42 2.1.4 h BLN:Tb3+ 45 2.2 .49 2.2.1 3+ 49 2.2.2 3+ , Tb3+ 51 2.2.3 3+ , Sm3+ 54 : , Dy3+ 57 .58 Chú thích Trang Hình 1.1 Hình 1.2.a Hình 1.2.b Quá trì Hình 1.3 13 Hình 1.4 14 15 Hình 1.6 (Tâm 16 F= Hình 1.7 18 Hình 1.8 20 Hình 1.9 Q trình kích thí 26 Hình 1.10 26 Hình 1.11 28 Hình 1.12 32 xá Hình 2.1 3+ 3+ Hình 2.2 Hình 2.3 Hình 2.4 39 3+ 40 41 42 xDy: x= 0,1; 0,25; 0,5; 1; 2% mol 3+ Hình 2.5 42 3+ Hình 2.6 43 3+ Hình 2.7 45 3+ Hình 2.8 47 3+ 47 Hình 2.9 3+ 3+ Hình 2.10 48 3+ 3+ Hình 2.11 , 3+ 3+ Dy3+ 3+ Hình 2.12 3+ 50 Dy3+ 3+ Hình 2.13 3+ Dy3+ (a) 3+ 3+ 49 50 khác 3+ , Tb3+ Hình 2.14 51 Hình 2.15 52 mol% 3+ Hình 2.16 (b) 3+ 3+ ; 53 Sm3+ Hình 2.17 54 3+ Hình 2.18 3+ Ce3+, Sm3 55 Chú thích Trang 10 12 N: xSm G5/2 3+ 44 Chú thích RE BLN Rate Earth) B2O3-Li2O-Na2O IR J-O Vis (Infrared) Judd - Ofelt (Visible) RE3+ UV LED Eg ED EA Ec Ev Ec xc (Ultraviolet) (Light emitting diode) t axit làm + + tính - [13] borate k - O3 , Li2O, Na2O (kí 3+ , Dy3+, Sm3+,Tb3+ LN Ce3+, Dy3+; Ce3+, Sm3+; Ce3+, Tb3+ Ce3+, Dy3+, Sm3+,Tb3+ Ce3+, Dy3+; Ce3+, Sm3+; Ce3+, Tb3+ Ce3+, Dy3+, Sm3+, - Thông qua Tb3+ 3+ , Dy3+; Ce3+, Sm3+; Ce3+, Tb3+ BLN - + + + - Nghiên c u v lý thuy t: phát quang, tâm quang h c, trình truy d p t t phát quang n -T t hi pha t p, th y tinh borate kim lo i ki m c lý thuy t ph phát quang c a th ng pha t p ion t hi m 3+ Ce3+, Dy3+; Ce3+, Sm3+; Ce3+, Tb3+ thành , Dy3+, Sm3+, Tb3+ BLN 3+ G5/2 tinh BLN: xSm (ms) 69,75B2O3-15Li2CO3-15Na2CO3- 0,25Sm2O3 BLN:0.25Sm3+ 2,95 69,5 B2O3-15Li2CO3-15Na2CO3- 0,5Sm2O3 BLN:0.5Sm3+ 2,71 69B2O3-15Li2CO3-15Na2CO3- 1.0Sm2O3 BLN:1.0Sm3+ 2,62 68B2O3-15Li2CO3-15Na2CO3- 2.0Sm2O3 BLN:2.0Sm3+ 1,91 So sánh g sánh) [4,9] 3+ 2.1.4 h BLN:Tb3+ 2.1.4.1 3+ hình 2.7 c - 4f có 45 487 nm, 541 nm ) nm - 3+ 3+ ch 5D4 Fj f9 kích thích ion Tb3+ 3+ D4 F5 nm 584 nm 621 [2, 3] ion Tb3+ 2.1.4.2 3+ D4 hình 2.8 F5 (541nm) hình 2.7 nm 3+ 0,75% 46 3+ mol Hình 2.8 (x= 0,25; 0.5 ; 0,75; 1,0 % mol) thơng tin xác hác mol quang 541nm) Hình 2.9 3+ 47 3+ hình 2.9 3+ 3+ -Tb3+ 3+ 7 F0 7F6 D3 5D4 F6 D3 3+ D4 bên -6 3+ F0 : [5D3 D4]; [7F0 F6] ion Tb3+ tro 3+ BLN: Tb3+ - tái Hình 2.10 ion Tb3+ 3+ Tb3+ 48 3+ - 2.2 h borate k 2.2.1 3+ , Dy3+ 3+ Dy3+ Hình 2.11 - 500 3+ 1 ( F5/2, 2F7/2 (2D3/2, 2D5/2 3+ nm F9/2 Hj (j=5/2, 7/2, 9/2, 11/2, 13/2 Ce3+ Dy3+ 3+ Hình 2.11 P 3+ 3+ 49 Dy3+ , 3+ khác 3+ , 70000 175000 05C 05D 05D05C 05D10C 05D15C 05D20C 60000 150000 50000 40000 125000 30000 20000 100000 10000 75000 550 575 600 50000 25000 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 3+ Hình 2.12 3+ Dy3+ 140000 60000 B 120000 (a) 50000 (b) 100000 40000 80000 30000 20000 60000 10000 40000 20000 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 0.4 0.6 0.8 3+ Hình 2.13 3+ Dy3+ 3+ 3+ ion Dy3+ 1.0 Dy 3+ Ce3+ Dy3+ 3+ 3+ 3+ ph 50 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 (a) 484 3+ khác b cho ta Dy3+ 3+ 1.2 3+ 3+ 3+ Dy3+ sang tâm Dy3+ : 3+ +P 3+ nên 3+ 3+ 3+ ) tâm phát quang (ion Dy3+ 3+ y Ngoài ra, phâ 3+ 3+ Ce3+ Dy3+ Dy3+ 3+ sang ion Dy3+ 3+ , Tb3+ 2.2.2 3+ , Tb3+ 3+ 438 nm, 3+ ( D3/2, 2D5/2 ( F5/2, 2F7/2 3+ nm D4 Fj 3+ 3+ 3+ 3+ 3+ quang Ce3+ Tb3+ 51 f Ce3+, Hình 2.14 3+ , Tb3+ Hình 2.15 Ce3+ Tb3+ 3+ 52 Tb3+ 3+ 3+ 0.75% ion Ce3+ Tb3+ 3+ Tb3+ xTb 0,25; 0,5; 0,75; 1,0 % 3+ 3+ - xanh (violet - blue) - xanh (yellow nm-625 3+ ion Ce3+ Tb3+ 3+ xCe: x= 0, 0,25; 0,5; 0,75; 1,0 % 15 3+ 3+ nm) nm 3+ Ce 3+ 3+ 3+ 3+ 3+ 3+ Tb 3+ Tb3+ 3+ tâm Ce3+ sang tâm Tb3+ 3+ +P 3+ nên 3+ trình tru 3+ 3+ ) tâm phát quang (ion Tb3+ vùng phát 3+ Khi ion Ce3+ 3+ 3+ 3+ 3+ , ion Tb3+ 3+ 3+ Tb [3] Ngoài ra, chúng 3+ Tb3+ 3+ Tb3+ Ce3+ Tb3+ 53 3+ 3+ sang ion Tb3+ 3+ , Sm3+ 2.2.3 3+ , Sm3+ theo Hình 2.16 mol, sóng kích thích 350 nm 3+ Hình 2.16 3+ 3+ ; (b) Sm3+ 3+ Ce3+ 3+ 3+ Ce3+ 3+ nm F9/2 HJ (J=5/2, 7/2, 9/2, 11/2, 13/2 a Ce3+ - 3+ ( D3/2, 2D5/2 2 ( F5/2, 3+ F7/2 Sm3+ 9] Hình 2.17 (x = 0.25; 0.5; 0.75; 1.0 % mol 54 Hình 2.17 3+ 3+ Ce3+ hình 2.17 h 2.18 3+ Hình 2.18 3+ Ce3+, Sm3+ (b) 3+ Quan sát hình 2.18 3+ phát (a) 3+ 3+ 55 sang Sm3+ 3+ 3+ 3+ 3+ Ce3+ 3+ 3+ và Sm3+ 3+ Sm 3+ 3+ 3+ sang tâm Sm 3+ 3+ +P e3+ nên 3+ 3+ 3+ ) tâm phát quang (ion Sm3+ 3+ Khi ion Ce3+ 3+ 3+ 3+ 3+ vai trò ion Sm 3+ Sm 3+ Ngoài ra, chúng , 3+ 3+ 3+ Ce3+ Sm 3+ pha t 3+ 3+ 56 sang ion Sm3+ -T c lý thuy phát quang n - pha t Ce3+, Dy3+, Sm3+,Tb3+ n hi ng phát quang, s d p t t t hi m BLN Ce3+ Dy3+; Ce3+, Sm3+; Ce3+,Tb3+ Ce3+, Dy3+, Sm3+,Tb3+ : Tâm - Ce3+, Dy3+, Sm3+,Tb3+ Ce3+ Dy3+; Ce3+, Sm3+; Ce3+,Tb3+: q tá Q quang Hai t g au 57 TÀ Dexter DL (1953), A theory of sensitized luminescence in solids, J Chem Phys 21, p836 - p850 YVO4: Eu3+; CePO4: Tb3+ , , án V , , 3+ , Tb3+ , V 3+ , Sm3+ , V Lý , Lý Tran Ngoc and e.at (2014), Optical properties of Sm3+ ions in borate glass, VNU Journal of Mathematics - Physics, Vol 30, No 1, p24 - p31 ; ion Ce3+ Sm3+ -604-912-640-6; trg.193-199 3+ m: 67H3BO3.12Li2O3.20K2CO3.1Sm2O3 -Offelt - -29 (2013) 10 Tran Thi Hoai Giang, Hoang Sy Tai, Nguyen Thi Hai Yen, spectral studies of Ce3+ and Tb3+ ions co- Optical ; International Journal of Engineering and Innovative Technology (IJEIT) Vol.6, Issue 1, July 2016, p22 p25 11 3+ Tb3+ -0842 (2016), p25 - p30 58 12 ion Ce3+ Tb3+ -604-912-640-6; trg.200-206 13 Tr 14 , V 15 59 - ... Nghiên c u v lý thuy t: phát quang, tâm quang h c, trình truy d p t t phát quang n -T t hi pha t p, th y tinh borate kim lo i ki m c lý thuy t ph phát quang c a th ng pha t p ion t hi m 3+ Ce3+,... cùn - > 10-8 -8 s [7] 1.1.2.2 quang X X M A M S H A T Hình 1.2.a Quá trình phát quang tâm Hình 1.2.b quang [7] 1.1.2.3 t nóng) [7] ) + Tia- 1.2 T 1.2.1 + ); + Các tâm F (tâm màu) [7] 1.2.1.1... Tb3+ BLN 1.1 g phát quang 1.1.1 1.1.1.1 luminescence) (hình 1.1) AS Hình 1.1 fluorêxêin khác [7] 1.1.1.2 [7] L 1.1.1.3 Tuy nhiên, s so sáng khác - phát - - 1.1.2 1.1.2.1 - < 10-8 quang cùn - >