【国际论文】掺铕 Ga₂O₃ 陶瓷随温度变化的发光特性

        由哈萨克斯坦国立欧亚大学的研究团队在学术期刊 Optical Materials: X 发布了一篇名为 Temperature-Dependent Luminescence of Europium-Doped Ga₂O₃ Ceramics（掺铕 Ga₂O₃ 陶瓷随温度变化的发光特性）的文章。

摘要

        本研究探讨了通过 1.4 MeV 的电子束辅助合成（EBAS）制备的掺铕氧化镓（Ga₂O₃:Eu）陶瓷的合成和发光特性。所得的 Ga₂O₃:Eu 陶瓷表现出纳米晶结构，平均晶粒尺寸约为 30 nm，具有高结晶度和极小的晶格应变（< 0.5 %）。从 4 K 到 300 K 的发光分析揭示了本征和铕诱导的发射。虽然本征 Ga₂O₃ 发射在 100 K 以上表现出热猝灭，但与 Eu³⁺ 相关的发射，特别是 611 nm 的红色发射，显示出热稳定性，在 300 K 时仍保持约 90 % 的强度。此外，还检测到一个新的低温发射峰，位于 1.74 eV，可能与电子束诱导的缺陷有关，值得进一步探索。这些发现表明，通过 EBAS 合成的 Ga₂O₃:Eu 陶瓷，鉴于其快速生产和增强的热稳定性，在光电子、辐射探测和高温应用方面具有应用前景。

图 1. Ga₂O₃:Eu 陶瓷合成示意图

图 2. Ga₂O₃:Eu 陶瓷的 SEM 图像 (a)；EDS 光谱 (b)；元素图谱 (c、d、e、f)

DOI：

doi.org/10.1016/j.omx.2024.100392