
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
激发波长-浓度-温度三重调控的Ca2InTaO6:Tb3+/Eu3+荧光粉:面向防伪与温度传感的多功能发光材料
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月14日 来源:Applied Materials Today 6.9
编辑推荐:
(编辑推荐)本研究通过高温固相法成功制备了Tb3+/Eu3+共掺杂Ca2InTaO6荧光粉(CITO),系统揭示了其浓度依赖、激发波长响应及温度敏感的多模式发光特性。研究发现Tb3+→Eu3+的电偶极-四极相互作用(ET)能量转移机制,并基于二者差异化的热猝灭速率,实现了303-633K区间橙-绿色彩可调(最大绝对灵敏度0.97%K-1),为光学防伪(anti-counterfeiting)和可视化测温(visual thermometry)提供了新型材料平台。
Highlight
多功能荧光粉在光学温度监测和防伪技术领域备受关注。本研究通过传统高温固相反应法,制备了Tb3+/Eu3+共掺杂Ca2InTaO6(CITO)荧光粉,其晶体结构经X射线衍射(XRD)和Rietveld精修表征。光致发光激发(PLE)谱、发射(PL)谱及荧光衰减分析证实了Tb3+→Eu3+的高效能量转移(ET),主导机制为电偶极-四极相互作用。有趣的是,Tb3+(5D4)和Eu3+(5D0)发射表现出差异化的热响应行为,使材料在303-633K区间呈现橙→绿的 thermally-induced 色度调控。在256nm激发下,其最大绝对/相对灵敏度分别达0.97%K-1(508K)和0.64%K-1(435K),展现出优异的光学防伪和可视化测温潜力。
Crystal structure analysis
图1(a)显示CITO:mTb3+,nEu3+的XRD谱与标准卡片(PDF#04–008–2317)高度吻合,表明掺杂未显著改变双钙钛矿结构。通过经验公式计算掺杂离子半径差(Dr),证实Tb3+/Eu3+成功取代In3+位点。
Conclusion
本研究成功合成Tb3+/Eu3+共掺杂CITO荧光粉,通过调控Eu3+浓度(0-0.20)和切换激发波长(255→395nm)实现绿→红发射可调。荧光衰减动力学证实Tb3+→Eu3+的ET效率高达82.3%,且该材料在反复热循环中表现出卓越的稳定性(93.2%初始强度),为动态防伪标签和精密温度传感提供了理想候选材料。
生物通微信公众号
知名企业招聘