Фотолюминесценция кристаллов щелочноземельного тиогалата CaGa2S4:Tm,Yb при комнатной температуре

Abstract

Исследованы спектры фотолюминесценции (ФЛ) и спектры возбуждения ФЛ (СВФЛ) микрокристаллических порошков тиогалатов CaGa2S4:5%Tm,5%Yb, CaGa2S4:5%Tm и CaGa2S4:5%Yb при комнатной температуре. СВФЛ исследовались в диапазоне длин волн т 240 нм до 850 нм, а спектры ФЛ – в диапазоне 400–2100 нм при возбуждении в УФ и фиолетово-голубой области спектра. Cделан вывод, что в тиогалатах ионы тулия находятся в двух- и трехвалентных состояниях (Tm2+ и Tm3+), а также ионы тулия образуют состояние с переносом заряда (СПЗ) с матрицей. Показано, что в кристаллах CaGa2S4:5%Tm, активированных ионами Yb3+, эффективность фотолюминесценции многократно возрастает по сравнению с неактивированными, а граница эффективного возбуждения смещается с 420 нм до 530 нм. Возрастание эффективности фотолюминесценции в тиогалате объяснено безызлучательным переносом энергии от ионов иттербия, в том числе, и от образующих СПЗ с матрицей