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材料科学论文_α相和β相BiNbO_(4):Eu~(3+)的

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文章摘要:采用高温固相法合成出正交相和三斜相结构的BiNbO₄:Eu³⁺样品，利用X 射线衍射（ XRD）、拉曼光谱、吸收光谱和荧光光谱对样品的结构和光学性能进行了研究。结果表明：900 ℃合成样品为正交相结构α-BiNbO₄，而1200 ℃得到三斜相结构β-BiNbO₄。吸收光谱得到α相和β相BiNbO₄的光学带隙分别为2.69和2.96 eV，与第一性原理的理论结果2.64和3.03 eV相吻合。Eu³⁺掺杂诱导二者的光学带隙蓝移至2.89和3.05 eV，有效拓展了其光响应范围。荧光光谱表明：Eu³⁺在两种结构的最强荧光峰均来自⁵D₀→⁷F₂电偶极跃迁，最强荧光峰分别位于615和611 nm。而且Eu³⁺在β-BiNbO₄中的荧光强度更高，而且其⁵D₀→⁷F₂和⁵D₀→⁷F₁的荧光强度比值更大。与Eu³⁺相似，Er³⁺在β-BiNbO₄中具有更高的上转换荧光强度，其强度约是在α-BiNbO₄中荧光的近40倍，说明三斜结构BiNbO₄更合适做稀土离子的基质材料。

文章关键词:发光材料,BiNbO₄,Eu³⁺,荧光光谱,拉曼光谱,第一性原理,

项目基金:国家自然科学基金（61705199）,河南省高等学校重点科研项目（21B140011）,《辐射研究与辐射工艺学报》网址: http://www.fsyjyfsgyxb.cn/qikandaodu/2021/0823/1065.html