Nghiên cứu chế tạo và tính chất phát quang của ion Er3+ trong thủy tinh B2O3-Bi2O3-Al2O3-ZnO

Abstract

Vật liệu thủy tinh B2O3-Bi2O3-Al2O3-ZnO (ZABB) pha tạp ion Er3+ với các nồng độ từ 0,1% đến 1,5% được chế tạo bằng phương pháp nóng chảy. Các phép đo nhiễu xạ tia X (XRD) và phổ tán sắc năng lượng tia X (EDS) đã khẳng định cấu trúc vô định hình và thành phần nguyên tố của vật liệu. Tính chất phát quang cũng được phân tích dựa trên phổ kích thích và phát quang của mẫu. Bước sóng phù hợp nhất để kích thích phát quang cho các mẫu là 378 nm. Phổ phát quang của ion Er3+ trong thủy tinh ZABB trong vùng khả kiến gồm 4 đỉnh tại 410 nm, 525 nm, 545 nm và 660 nm tương ứng với các chuyển dời 2H9/2 à 4I15/2, 2H11/2 à 4I15/2, 4S3/2 à 4I15/2 và 4F9/2 à 4I15/2. Tọa độ màu của mẫu cũng đã được nghiên cứu và cho thấy, mẫu phát xạ màu xanh lá. Phát xạ mạnh tại vùng khả kiến của vật liệu thủy tinh ZABB pha tạp ion Er3+ cho thấy, nó có tiềm năng ứng dụng cao trong sản xuất LED màu xanh lá cây.