通过能量传递实现颜色可调的Dy/Re（Re＝Tb或Eu）共掺杂Gd2(WO4)3磷光体的合成与发光性能

摘要： 本研究采用水热法在900°C下成功制备了(Gd0.95-xDy0.05Tbx)2(WO4)3 (x=0-0.1)和(Gd0.95-yDy0.05Euy)2(WO4)3 (y=0-0.2)新型荧光粉体系。通过XRD、FE-SEM、PLE/PL光谱及衰减动力学等联合技术，系统研究了其晶体结构、形貌、光致发光/激发光谱、荧光特性及衰减行为。结果表明，在较低烧结温度900°C下即可形成相纯度高且分散性良好的(Gd0.95-xDy0.05Tbx)2(WO4)3和(Gd0.95-yDy0.05Euy)2(WO4)3。当激发波长为273nm（监测Dy3+/Tb3+）和270nm（监测Dy3+/Eu3+）时（对应Gd3+的6P7/2→8S7/2跃迁），Gd2(WO4)3:Dy3+/Tb3+和Gd2(WO4)3:Dy3+/Eu3+荧光粉分别呈现Dy3+（574nm黄光）与Tb3+（547nm绿光）、Dy3+（574nm黄光）与Eu3+（616nm红光）的共发射。通过监测Tb3+和Eu3+发射直接观测到PLE谱中WO42-、Gd3+和Dy3+的激发带，证实了WO42-→Tb3+/Eu3+、Gd3+→Tb3+/Eu3+及Dy3+→Tb3+/Eu3+的能量传递过程。两个体系的猝灭浓度分别为7at%（x=0.07，Tb3+）和10at%（y=0.10，Eu3+），猝灭机制主要源于Tb3+-Tb3+和Eu3+-Eu3+的能量传递。通过调节Dy3+/Tb3+或Dy3+/Eu3+相对含量比可实现色温可调发射，该结论已通过CIE色坐标分析验证。计算了Dy3+→Tb3+和Dy3+→Eu3+的能量传递效率并详细分析了传递机制。这类具有色温可调特性的(Gd0.95-xDy0.05Tbx)2(WO4)3和(Gd0.95-yDy0.05Euy)2(WO4)3荧光粉在白光LED领域具有潜在应用价值。