Nghiên cứu tính chất quang của vật liệu MgGa2O4:Eu3+ tổng hợp bằng phản ứng pha rắn

Tóm tắt

Các chất phát quang MgGa₂O₄:Eu³⁺ phát xạ màu đỏ đã được tổng hợp bằng phản ứng pha rắn cải tiến. Vật liệu được hình thành và đơn pha ở nhiệt độ nung trên 1200^oC, có cấu trúc spinel dạng lập phương. Kết quả phân tích hình ảnh FESEM vật liệu cho kích thước hạt từ 500 nm đến 1 µm. Phổ kích thích huỳnh quang (PLE) cho thấy các mẫu thu được có dải hấp thụ rộng trong khoảng 270-500 nm, với đỉnh hấp thụ mạnh tại 272, 394 và 465 nm. Trong đó, đỉnh hấp thụ ở bước sóng ~394 nm có thể được gán cho sự chuyển mức năng lượng ⁷F₀→⁵L₆ của ion Eu³⁺. Dưới sự kích thích ở bước sóng 394 nm, vật liệu MgGa₂O₄:Eu³⁺ phát xạ mạnh vùng cam - đỏ (bước sóng từ 570 đến 700 nm) với các đỉnh phát xạ đỏ mạnh nhất ở 613 và 616 nm. Cường độ phát quang (PL) cao nhất được quan sát khi nhiệt độ nung mẫu ở 1300°C. Các kết quả này cho thấy tiềm năng lớn trong việc sử dụng bột huỳnh quang MgGa₂O₄:3%Eu³⁺ phát quang màu đỏ cho các ứng dụng WLED.