
图a绿线是Tb的激发谱,蓝色虚线是Ce发射谱,可见两者以后一定面积重叠,能发生Ce到Tb的能量传递,红线是Tb的发射谱,从左到右第二个峰是最强的,位于542 nm,绿光发射。
图b橙线是共掺杂后的激发谱,跃迁类别就不解释了。右边一堆的锐线是固定Ce含量,改变Tb含量的发射谱。随着Tb的增加,Ce的发射不断减弱,Tb发射先增强,后减弱,Tb的减弱原因是浓度猝灭...不管怎样,这大致证明了Ce3+→Tb3+能量传递。
接下来是Tb3+→Eu3+的能量传递

这次跟上一个配对的处理差不多。固定Tb,改变Eu。图a表示Eu增加,Tb发射减弱,Eu发射增强。图b是激发谱,可以看里面的照片,随着Eu量增大,Tb的特征绿光减弱,Eu是橙红光特征发射比例增大,结果混成黄色,随Eu的橙红光比例增大,呈现出从左到右的变化趋势。
于是,Ce3+→Tb3+和Tb3+→Eu3+两对传递都在Na2Y2B2O7中证明了。是时候搭建最复杂的Ce3+→Tb3+→Eu3+了。
这里先小结一下这个级联传递中每个离子的作用:
Ce3+:
由于跟Eu3+会有MMCT作用(上面提过了),含量不能多;
作为级联传递链的起点,也可以看成是入口,其近紫外区的f-d跃迁是后面两离子所缺乏的,所以这个宽阔的入口是很必要的。
Tb3+:媒介不能缺,为了把Ce3+的能量吸光,Tb含量要比较高。
Eu3+:MMCT跟Ce打架了,不过发橙红光指望它了,所以不能缺
于是我固定一头一尾的量,改变Tb3+的掺杂量,作出一系列样品