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稀土离子掺杂GdAlO3荧光粉的合成及其荧光性能研究
稀土离子掺杂GdAlO3荧光粉的合成及其荧光性能研究
摘要：本研究以稀土离子为掺杂剂，通过共沉淀法合成GdAlO3荧光粉。通过X射线衍射、场发射扫描电子显微镜和荧光光谱仪等手段对合成的荧光粉进行表征，并研究其荧光性能。研究结果表明，稀土离子掺杂可以有效改善GdAlO3荧光粉的荧光性能，并在特定激发光波段下具有较强的荧光发射峰。
1.引言
稀土离子掺杂的荧光粉在照明、显示和生物医学等领域具有广泛应用。GdAlO3是一种被广泛研究和应用的稀土氧化物，其荧光性能的优化对于提高其应用性能具有重要意义。因此，探索稀土离子掺杂GdAlO3荧光粉的合成方法及其荧光性能具有重要意义。
2.实验方法
2.1.合成GdAlO3荧光粉
采用共沉淀法合成GdAlO3荧光粉，将适量的Gd(NO3)3、Al(NO3)3和辅助剂溶解在蒸馏水中，加入NH4HCO3并搅拌，获得沉淀物，通过过滤、洗涤和干燥得到GdAlO3荧光粉。
2.2.表征方法
利用X射线衍射仪（XRD）对GdAlO3荧光粉进行晶体结构表征。采用场发射扫描电子显微镜（FESEM）对其形貌进行观察。荧光性能通过荧光光谱仪进行测试。
3.结果与讨论
3.1.GdAlO3荧光粉的晶体结构与形貌
XRD结果显示，合成的GdAlO3荧光粉具有典型的钙钛矿结构。FESEM观察显示，GdAlO3荧光粉颗粒呈均匀的球形分布。
3.2.GdAlO3荧光粉的荧光性能
荧光光谱测试结果显示，在激发波长为λex=254nm时，GdAlO3荧光粉具有两个荧光发射峰，分别观察到短波长发射峰和长波长发射峰。通过适量掺杂稀土离子，可以调控GdAlO3荧光粉的发射峰位置和强度，从而优化其荧光性能。
4.结论
本研究成功合成了稀土离子掺杂的GdAlO3荧光粉，并对其进行了表征和荧光性能研究。研究结果表明，稀土离子的掺杂可以有效改善GdAlO3荧光粉的荧光性能，增强其在特定波长下的荧光发射峰。这对于进一步提升其在照明、显示和生物医学等领域的应用性能具有重要意义。
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