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14.10.2020 | Ausgabe 23/2020

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 23/2020

Dependence on charge transfer band and emission properties by the crystal chemistry of A- and B-site cations in Eu3+-doped quaternary pyrochlore-type red phosphors Ca(RE)1−x(M)NbO7 (RE = Y, Gd; M = Ti, Sn)

Zeitschrift:
Journal of Materials Science: Materials in Electronics > Ausgabe 23/2020
Autoren:
S. K. Mahesh, P. Prabhakar Rao
Wichtige Hinweise

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Dependence on charge transfer (CT) band and emission properties are investigated in Eu3+ doped quaternary pyrochlore-type oxides,Ca(RE)1−x(M)NbO7 (RE = Y, Gd; M = Ti, Sn) by varying the crystal chemistry of A- and B-cations. The CT band is shallow and extending to higher wavelength in highly covalent environment of Eu3+ in CaYTiNbO7 resulting in improved Eu3+ excitation levels. Contrary to this, the CT band is positioned at a lower wavelength and intense in highly polarizable environment of Eu3+ in CaGdSnNbO7 leading to poor energy transfer to Eu3+ excitation levels. Consequently, CaY0.85TiNbO7:0.15Eu3+ exhibited intense narrow red emission (fwhm3.4 nm) with high asymmetric ratio 8. Further, the phosphors CaY0.85TiNbO7:0.15Eu3+ prepared through citrate-gel route show high quantum efficiency (74%) and sharper red emission (fwhm3.2 nm) with intensity values 8 times better than the solid state one and comparable to the commercial Y2O3:Eu3+ red phosphor. Thus, these phosphors are potential candidates for pc-WLEDs applications.

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