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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 8/2020

07.03.2020

A novel strategy for high color purity virescent Er3+-doped SrLaAlO4 nanocrystals for solid-state lighting applications

verfasst von: Priyanka Sehrawat, Avni Khatkar, Priti Boora, Anju Hooda, Mukesh Kumar, R. K. Malik, S. P. Khatkar, V. B. Taxak

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 8/2020

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Abstract

Unique down-conversion virescent SrLaAlO4:Er3+ nanocrystals were successfully fabricated by urea-assisted solution combustion route. Presence of tetragonal phase in doped samples [SrLa(1−x)ErxAlO4 (x = 0.1–4.0 mol%)] with a space group of 14/mmm (139) was investigated by powder X-ray diffractometry and Rietveld refinement analysis. Nanocubic crystals with their size ranging from 45 to 55 nm were displayed by scanning electron microscopy and transmission electron microscopy (TEM) techniques while high-resolution TEM highlighted the (105) crystallite plane by representing the resolved fringes of lattice. Nanocrystalline nature and the (101) crystal plane was depicted by selected area electron diffraction patterns of the powder sample. Qualitative as well as quantitative elemental composition of nanophosphors were investigated by mapping and spectra of energy dispersive X-ray analysis, respectively. On near UV excitation, photoluminescence emission spectra showed a prominent band of green color due to 4S3/2 → 4I15/2 transition (549 nm). Energy bandgap and refractive index of optimized sample were determined as 4.97 eV and 1.736, respectively, via diffuse reflectance spectra. Color chromaticity coordinates (0.1735, 0.6909) of SrLa0.98Er0.02AlO4 nanophosphors verified their virescent emission with a color purity of 100% and were found to be consistent with the standard values of European Broadcasting Unit (EBU) as well as International Telecommunication Union, thus reflected their important role as the green component in the solid-state lighting devices, especially red–green–blue pc-white light-emitting diodes.

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1.
Zurück zum Zitat J.H. Oh, S.J. Yang, Y.R. Do, Light Sci. Appl. 3, 141 (2014) J.H. Oh, S.J. Yang, Y.R. Do, Light Sci. Appl. 3, 141 (2014)
2.
Zurück zum Zitat P. Du, J.S. Yu, J. Lumin. 179, 451 (2016) P. Du, J.S. Yu, J. Lumin. 179, 451 (2016)
3.
Zurück zum Zitat P. Du, S. Wu, J.S. Yu, J. Lumin. 173, 192 (2016) P. Du, S. Wu, J.S. Yu, J. Lumin. 173, 192 (2016)
4.
Zurück zum Zitat M. Dalal, V.B. Taxak, S. Chahar, J. Dalal, A. Khatkar, S.P. Khatkar, J. Alloy Compd 686, 366 (2016) M. Dalal, V.B. Taxak, S. Chahar, J. Dalal, A. Khatkar, S.P. Khatkar, J. Alloy Compd 686, 366 (2016)
5.
Zurück zum Zitat J. McKittrick, L.E. Shea-Rohwer, J. Am. Ceram. Soc. 97, 1327 (2014) J. McKittrick, L.E. Shea-Rohwer, J. Am. Ceram. Soc. 97, 1327 (2014)
6.
Zurück zum Zitat E. Matioli, S. Brinkley, K.M. Kelchner, Y.L. Hu, S. Nakamura, S. Den Baars, J. Speck, C. Weisbuch, Light Sci. Appl. 1, e22 (2012) E. Matioli, S. Brinkley, K.M. Kelchner, Y.L. Hu, S. Nakamura, S. Den Baars, J. Speck, C. Weisbuch, Light Sci. Appl. 1, e22 (2012)
7.
Zurück zum Zitat J. Zhong, D. Chen, Y. Zhou, Z. Wan, M. Ding, W. Bai, Z. Ji, Dalton Trans. 45, 4762 (2016) J. Zhong, D. Chen, Y. Zhou, Z. Wan, M. Ding, W. Bai, Z. Ji, Dalton Trans. 45, 4762 (2016)
8.
Zurück zum Zitat J.W. Yang, H. Guo, X.Y. Liu, H.M. Noh, J.H. Jeong, J. Lumin. 151, 71 (2014) J.W. Yang, H. Guo, X.Y. Liu, H.M. Noh, J.H. Jeong, J. Lumin. 151, 71 (2014)
9.
Zurück zum Zitat G. Ajithkumar, B. Yoo, D.E. Goral, P.J. Hornsby, A.L. Lin, U. Ladiwala, V.P. Dravid, D.K. Sardar, J. Mater. Chem. B 1(11), 1561 (2013) G. Ajithkumar, B. Yoo, D.E. Goral, P.J. Hornsby, A.L. Lin, U. Ladiwala, V.P. Dravid, D.K. Sardar, J. Mater. Chem. B 1(11), 1561 (2013)
10.
Zurück zum Zitat K. Sankarasubramanian, B. Devakumar, G. Annadurai, L. Sun, Y.J. Zeng, X. Huang, RSC Adv. 8, 30223–30229 (2018) K. Sankarasubramanian, B. Devakumar, G. Annadurai, L. Sun, Y.J. Zeng, X. Huang, RSC Adv. 8, 30223–30229 (2018)
11.
Zurück zum Zitat Z. Yi, W. Lu, S. Zeng, H. Wang, L. Rao, Z. Li, J. Alloy Compd 637, 489 (2015) Z. Yi, W. Lu, S. Zeng, H. Wang, L. Rao, Z. Li, J. Alloy Compd 637, 489 (2015)
12.
Zurück zum Zitat Y. Zhu, Y. Liang, M. Zhang, M. Tong, G. Li, S. Wang, RSC Adv 5, 98350 (2015) Y. Zhu, Y. Liang, M. Zhang, M. Tong, G. Li, S. Wang, RSC Adv 5, 98350 (2015)
13.
Zurück zum Zitat S. Ekambaram, K.C. Patil, J. Alloys Compd 248, 7 (1997) S. Ekambaram, K.C. Patil, J. Alloys Compd 248, 7 (1997)
14.
Zurück zum Zitat G. Li, C.C. Lin, W.T. Chen, M.S. Molokeev, V.V. Atuchin, C.Y. Chiang, W. Zhou, C.W. Wang, W.H. Li, H.S. Sheu, T.S. Chan, C. Ma, R.S. Liu, Chem. Mater. 26, 2991 (2014) G. Li, C.C. Lin, W.T. Chen, M.S. Molokeev, V.V. Atuchin, C.Y. Chiang, W. Zhou, C.W. Wang, W.H. Li, H.S. Sheu, T.S. Chan, C. Ma, R.S. Liu, Chem. Mater. 26, 2991 (2014)
15.
Zurück zum Zitat H. Ji, Z. Huang, Z. Xia, M.S. Molokeev, V.V. Atuchin, M. Fang, Y. Liu, J. Phys. Chem. C 119, 2038 (2015) H. Ji, Z. Huang, Z. Xia, M.S. Molokeev, V.V. Atuchin, M. Fang, Y. Liu, J. Phys. Chem. C 119, 2038 (2015)
16.
Zurück zum Zitat K. Li, H. Lian, M. Shang, J. Lin, Dalton Trans. 44, 20542 (2015) K. Li, H. Lian, M. Shang, J. Lin, Dalton Trans. 44, 20542 (2015)
17.
Zurück zum Zitat F. Davar, A. Hassankhani, M.R.L. Estarki, Ceram. Int. 39, 2933 (2013) F. Davar, A. Hassankhani, M.R.L. Estarki, Ceram. Int. 39, 2933 (2013)
18.
Zurück zum Zitat N. Sareecha, W.A. Shah, A. Maqsood, M. Anis-ur-Rehman, M. Latif Mirza, Mater. Chem. Phys. 193, 42 (2017) N. Sareecha, W.A. Shah, A. Maqsood, M. Anis-ur-Rehman, M. Latif Mirza, Mater. Chem. Phys. 193, 42 (2017)
19.
Zurück zum Zitat A. Szczeszak, T. Grzyb, Z. Sniadecki, N. Andrzejewska, S. Lis, M. Matczak, G. Nowaczyk, S. Jurga, B. Idzikowski, Inorg. Chem. 53, 12243 (2014) A. Szczeszak, T. Grzyb, Z. Sniadecki, N. Andrzejewska, S. Lis, M. Matczak, G. Nowaczyk, S. Jurga, B. Idzikowski, Inorg. Chem. 53, 12243 (2014)
20.
Zurück zum Zitat P. Sehrawat, A. Khatkar, A. Hooda, M. Kumar, R. Kumar, R.K. Malik, S.P. Khatkar, V.B. Taxak, Ceram. Int. 45, 24104 (2019) P. Sehrawat, A. Khatkar, A. Hooda, M. Kumar, R. Kumar, R.K. Malik, S.P. Khatkar, V.B. Taxak, Ceram. Int. 45, 24104 (2019)
21.
Zurück zum Zitat P. Kubelka, J. Opt. Soc. Am. 38, 448 (1948) P. Kubelka, J. Opt. Soc. Am. 38, 448 (1948)
22.
Zurück zum Zitat M. Dalal, V.B. Taxak, S. Chahar, A. Khatkar, S.P. Khatkar, J. Phys. Chem. Solids 89, 45 (2016) M. Dalal, V.B. Taxak, S. Chahar, A. Khatkar, S.P. Khatkar, J. Phys. Chem. Solids 89, 45 (2016)
23.
Zurück zum Zitat P. Biswas, V. Kumar, V. Sharma, A.K. Bedyal, N. Padha, H.C. Swart, Phys. B 535, 221 (2018) P. Biswas, V. Kumar, V. Sharma, A.K. Bedyal, N. Padha, H.C. Swart, Phys. B 535, 221 (2018)
24.
Zurück zum Zitat C.J. Bodson, S.L. Pirard, R. Pirard, L. Tasseroul, C. Bied, M. Wong Chi Man, B. Heinrichs, S.D. Lambert, J. Mater. Sci. Chem. Eng. 02, 17 (2014) C.J. Bodson, S.L. Pirard, R. Pirard, L. Tasseroul, C. Bied, M. Wong Chi Man, B. Heinrichs, S.D. Lambert, J. Mater. Sci. Chem. Eng. 02, 17 (2014)
25.
Zurück zum Zitat M. Maheshwary, B.P. Singh, R.A. Singh, J. Chem. 39, 4494 (2015) M. Maheshwary, B.P. Singh, R.A. Singh, J. Chem. 39, 4494 (2015)
26.
Zurück zum Zitat C. Suresh, H. Nagabhushana, G.P. Darshan, R.B. Basavaraj, D. Kavyashree, S.C. Sharma, A. Arulmozhi, B. Daruka Prasad, H.J. Amith Yadav, Arab. J. Chem. 11, 460 (2018) C. Suresh, H. Nagabhushana, G.P. Darshan, R.B. Basavaraj, D. Kavyashree, S.C. Sharma, A. Arulmozhi, B. Daruka Prasad, H.J. Amith Yadav, Arab. J. Chem. 11, 460 (2018)
27.
Zurück zum Zitat A. Hooda, S.P. Khatkar, A. Khatkar, R.K. Malik, J. Dalal, S. Devi, V.B. Taxak, Mater. Chem. Phys. 232, 39 (2019) A. Hooda, S.P. Khatkar, A. Khatkar, R.K. Malik, J. Dalal, S. Devi, V.B. Taxak, Mater. Chem. Phys. 232, 39 (2019)
28.
Zurück zum Zitat L. Li, Z. Leng, W. Zi, S. Gan, J. Electron. Mater. 43, 2588 (2014) L. Li, Z. Leng, W. Zi, S. Gan, J. Electron. Mater. 43, 2588 (2014)
30.
Zurück zum Zitat S. Chahar, M. Dalal, S. Singh, R. Devi, V.B. Taxak, S.P. Khatkar, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 29(3), 2175 (2018) S. Chahar, M. Dalal, S. Singh, R. Devi, V.B. Taxak, S.P. Khatkar, J. Mater. Sci. Mater. Electron. 29(3), 2175 (2018)
31.
Zurück zum Zitat S.A. Yan, J.W. Wang, Y.S. Chang, W.S. Hwang, Y.H. Chang, Opt. Mater. 34(1), 147 (2011) S.A. Yan, J.W. Wang, Y.S. Chang, W.S. Hwang, Y.H. Chang, Opt. Mater. 34(1), 147 (2011)
32.
Zurück zum Zitat S.H. Bindu, T.R. Rao, C.L. Raju, Phys. Scr. 90(6), 065802 (2015) S.H. Bindu, T.R. Rao, C.L. Raju, Phys. Scr. 90(6), 065802 (2015)
33.
Zurück zum Zitat Y. Deng, S. Yi, Y. Wang, J. Xian, Opt. Mater. 36(8), 1378 (2014) Y. Deng, S. Yi, Y. Wang, J. Xian, Opt. Mater. 36(8), 1378 (2014)
34.
Zurück zum Zitat J. Wu, S. Shi, X. Wang, J. Li, R. Zong, W. Chenc, J. Mater. Chem. C 2, 2786 (2014) J. Wu, S. Shi, X. Wang, J. Li, R. Zong, W. Chenc, J. Mater. Chem. C 2, 2786 (2014)
35.
Zurück zum Zitat G. Blasse, Phys Lett A 28, 444 (1968) G. Blasse, Phys Lett A 28, 444 (1968)
36.
Zurück zum Zitat T. Grzyb, R.J. Wiglusz, V. Nagirnyi, A. Kotlov, S. Lis, Dalton Trans. 43, 6925 (2014) T. Grzyb, R.J. Wiglusz, V. Nagirnyi, A. Kotlov, S. Lis, Dalton Trans. 43, 6925 (2014)
37.
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38.
Zurück zum Zitat Y. Liu, X. Zhang, Z. Hao, Y. Luo, X. Wang, L. Ma, J. Zhang, J. Lumin. 133, 21 (2013) Y. Liu, X. Zhang, Z. Hao, Y. Luo, X. Wang, L. Ma, J. Zhang, J. Lumin. 133, 21 (2013)
39.
Zurück zum Zitat P. Sehrawat, A. Khatkar, S. Devi, A. Hooda, S. Singh, R.K. Malik, S.P. Khatkar, V.B. Taxak, Chem. Phys. Lett. 737, 136842 (2019) P. Sehrawat, A. Khatkar, S. Devi, A. Hooda, S. Singh, R.K. Malik, S.P. Khatkar, V.B. Taxak, Chem. Phys. Lett. 737, 136842 (2019)
40.
Zurück zum Zitat Y.Y. Chen, J.G. Duh, B.S. Chiou, C.G. Peng, Thin Solid Films 392(1), 50 (2001) Y.Y. Chen, J.G. Duh, B.S. Chiou, C.G. Peng, Thin Solid Films 392(1), 50 (2001)
41.
Zurück zum Zitat H.X. Zhang, S. Buddhudu, C.H. Kam, Y. Zhou, Y.L. Lam, K.S. Wong, B.S. Ooi, S.L. Ng, W.X. Que, Mater. Chem. Phys. 68(1–3), 31 (2001) H.X. Zhang, S. Buddhudu, C.H. Kam, Y. Zhou, Y.L. Lam, K.S. Wong, B.S. Ooi, S.L. Ng, W.X. Que, Mater. Chem. Phys. 68(1–3), 31 (2001)
43.
Zurück zum Zitat Y. Chen, M. Wang, J. Wang, M. Wu, C. Wang, J. Solid State Light 1, 15 (2014) Y. Chen, M. Wang, J. Wang, M. Wu, C. Wang, J. Solid State Light 1, 15 (2014)
44.
Zurück zum Zitat Y.F. Wu, Y.T. Nien, Y.J. Wang, I.G. Chen, J Am Ceram Soc 95(4), 1 (2011) Y.F. Wu, Y.T. Nien, Y.J. Wang, I.G. Chen, J Am Ceram Soc 95(4), 1 (2011)
Metadaten
Titel
A novel strategy for high color purity virescent Er3+-doped SrLaAlO4 nanocrystals for solid-state lighting applications
verfasst von
Priyanka Sehrawat
Avni Khatkar
Priti Boora
Anju Hooda
Mukesh Kumar
R. K. Malik
S. P. Khatkar
V. B. Taxak
Publikationsdatum
07.03.2020
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 8/2020
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-020-03160-w

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