稀土雙摻鎢酸鈣多晶螢光壽命分析

以下為稀土雙摻鎢酸鈣Zn_0.1Ca_0.9WO₄：Ho³⁺/Yb³⁺多晶螢光壽命分析。

由上轉換穩態發射光譜可知，Zn_0.1Ca_0.9WO₄：Ho³⁺/Yb³⁺樣品在500~750nm範圍內有很強的綠光（545nm）和紅光（659nm）發射峰。其中綠光發射峰對應Ho³⁺離子的⁵S₂,⁵F₄→⁵I₈能級躍遷，紅光發射峰對應Ho³⁺離子的⁵F₅→⁵I₈能級躍遷。說明激發態能級⁵S₂,⁵F₄和⁵F₅能夠對粒子佈局存儲，通過螢光壽命分析能夠得到粒子在激發態存在的平均時間。由紅綠光強度比可知，固定Yb³⁺離子濃度為4mol%時，Ho³⁺離子摻雜濃度為0.8mol%時紅光和綠光的比例接近1:1且發光較強，因此選擇此樣品進行螢光壽命分析。綠光和紅光螢光時間譜分別如圖3和圖4所示。 

Zn_0.1Ca_0.9WO₄：Ho³⁺/Yb³⁺多晶上轉換綠光和紅光壽命均呈逆指數衰減。對螢光強度-時間曲線進行擬合，可得到Zn_0.1Ca_0.9WO₄：Ho³⁺/Yb³⁺多晶上轉換綠光和紅光衰減時間分別為67µs和106µs。可知自由電子在紅光發光能級上的存儲時間較長，紅光發光強度大於綠光。此結論與上轉換穩態發射光譜匹配，為上轉換發光機理的研究提供了依據。

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