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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 7/2018

22.01.2018

Ce3+-doped silicate-based down-conversion phosphors: investigation on synthesis, structure and photoluminescence properties

verfasst von: Yan Chen, Tinglan Wang, Tianyi Zhou, Minghao Xia, Yongqian Wang

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 7/2018

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Abstract

Two types of Ce3+-doped silicate-based phosphors with different silicon-to-oxygen (Si-to-O) ratio have been synthesized by high-temperature solid state reaction and investigated systematically the influence of Si-to-O ratio on host structures and photoluminescence properties of Ce3+-doped phosphors. Due to diverse Si-to-O ratio in two silicate-based hosts, Ce3+ shows different site occupancies and luminescence behaviors, since the host structure has been changed by introducing O atom. In the Sr2+x−yMgSi2O7+x:yCe3+ (x = 0 or 1, y = 0.005–0.09) phosphors system, the excitation wavelength both showed at UV region, the emission wavelength changed from violet to blue light region with increasing the value of x (x = 0 or 1), which have been analyzed by the crystal-field effect of Ce3+. The PL results indicate that Sr2−0.01MgSi2O7:0.01Ce3+ phosphors (x = 0) exhibits a deep-blue emission with peak at 405 nm, while the peak of Sr3−0.01MgSi2O8:0.01Ce3+ phosphors (x = 1) moves to 395 nm from the increased ratio of Si-to-O. Besides, the optimal concentration of doping Ce3+ are both at 0.01 in two kinds of silicate-based phosphors which display stable and good luminescent performance. Our work provides a novel thinking of regulating photoluminescence properties by manipulating Si-to-O ratio in silicates and a valuable example for the emission characteristics of Ce3+ activators in silicate-based phosphor hosts.

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Metadaten
Titel
Ce3+-doped silicate-based down-conversion phosphors: investigation on synthesis, structure and photoluminescence properties
verfasst von
Yan Chen
Tinglan Wang
Tianyi Zhou
Minghao Xia
Yongqian Wang
Publikationsdatum
22.01.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 7/2018
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-018-8526-1

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