Tổng hợp và khảo sát tính chất quang của bột huỳnh quang LaAlO3 pha tạp ion Mn4+ phát xạ đỏ xa.

Abstract

Bột huỳnh quang LaAlO3 pha tạp Mn4+ đã được nghiên cứu và chế tạo bằng phương pháp đồng kết tủa kết hợp nung thiêu kết ở nhiệt độ 900-1200°C. Cấu trúc pha, cấu trúc tinh thể, hình thái bề mặt, tương tác phân tử, thành phần và tính chất quang của vật liệu đã được nghiên cứu và khảo sát bằng phương pháp nhiễu xạ tia X, kính hiển vi điện tử quét và phổ huỳnh quang. Kết quả phân tích giản đồ nhiễu xạ tia X (XRD) cho thấy vật liệu tồn tại bao gồm một pha chính LaAlO3 (LAO) và một pha phụ La2O3. Ảnh hiển vi điện tử quét (SEM) và phổ tán sắc năng lượng tia X (EDX) cho thấy vật liệu có dạng hạt với độ phân bố đồng đều. Phổ huỳnh quang ứng với nồng độ pha tạp 0,09% mol Mn4+ cho thấy bột huỳnh quang phát quang mạnh vùng phổ đỏ với đỉnh phát quang cực đại tại 723 nm do chuyển mức năng lượng 2Eg tới 4A2g của ion Mn4+ trong mạng nền LaAlO3. Từ những kết quả thu được cho thấy bột huỳnh quang LaAlO3 pha tạp Mn4+ có tiềm năng trong việc chế tạo bột huỳnh quang phát xạ đỏ xa chiếu sáng chuyên dụng cho cây trồng.