Ce 3+/Yb 3+共掺LiLuF4单晶的紫外和近红外发光研究

摘要： 采用改进的坩埚下降法成功生长了Ce 3+/Yb 3+离子双掺杂LiLuF4单晶, Ce 3+的初始离子掺杂浓度为0.1mol%, Yb 3+离子浓度从0变化到2.0mol%。在波长291 nm激发时观察到Yb 3+在1020 nm( 2F5/2→ 2F7/2)附近的强近红外发射以及Ce 3+在300~350 nm(5d→4f)的紫外发射。通过吸收光谱、荧光光谱研究了Yb 3+离子掺杂浓度对Ce 3+/Yb 3+共掺杂LiLuF4单晶光谱性质的影响及Ce 3+到Yb 3+离子的能量转移机理。通过变温光谱的研究发现, 当环境温度从298 K增加到443 K时, 其荧光发射强度不断降低。Ce 3+/Yb 3+共掺杂LiLuF4单晶发光波长主要位于紫外和近红外, 这种独特的发光属性可望用于防伪技术和公共安全事务中。