우리는 고체상반응법으로 제작한 SrZrO3, SrHfO3 와 Eu3+와 Tm3+를 각각 도핑된 SrZrO3과 SrHfO3을 저온에서 측정한 Photoluminescence (PL) spectra를 측정하였다. Eu3+ 이온의 도핑이 SrZrO3과 SrHfO3 모두 2.01 eV와 2.08 eV에서 붉은색 발광이 나타나게 한다. 이러한 두 피크의 상대적인 세기는, Eu3+ ions 주변에 국소적으로 PL) spectra를 측정하였다. Eu3+ 이온의 도핑이 SrZrO3과 SrHfO3 모두 2.01 eV와 2.08 eV에서 붉은색 발광이 나타나게 한다. 이러한 두 피크의 상대적인 세기는, Eu3+ ions 주변에 국소적으로 찌그러짐과 관련되어있고, 높은 온도에서 단조로운 감소를 보여준다. Tm3+를 도핑하면, 두 시료모두 1.55 eV 외선 발광을 타나내지만 2.63 eV 와 2.71 eV의 날카로운 피크는 오직 SrZrO3에서만 관측됐다. 이러한 날카로운 피크들이 Eu3+와 Tm3+의 로컬 상태와 관련이 있다는 것을 상온에서도 명확하게 관측된다. 더 흥미로운 것은, rare-earth 이온의 도핑은 저온에서 관측되는 도핑 되지 않은 SrZrO3와 SrHfO3의 2.5 eV 근처의 파란색 발광에 영향을 준다. 이 파란색 발광은 Eu3+를 도핑하면 억제되고 심지어 상온에서도 관측되며, Tm3+를 도핑하면 높은 에너지로 이동하게 된다. 우리는 SrZrO3 와 SrHfO3에 가능한 impurity/defect 상태와 더불어 rare-earth 이온 도핑의 상호작용에 대하여 논의하였다.
우리는 고체상반응법으로 제작한 SrZrO3, SrHfO3 와 Eu3+와 Tm3+를 각각 도핑된 SrZrO3과 SrHfO3을 저온에서 측정한 Photoluminescence (PL) spectra를 측정하였다. Eu3+ 이온의 도핑이 SrZrO3과 SrHfO3 모두 2.01 eV와 2.08 eV에서 붉은색 발광이 나타나게 한다. 이러한 두 피크의 상대적인 세기는, Eu3+ ions 주변에 국소적으로 찌그러짐과 관련되어있고, 높은 온도에서 단조로운 감소를 보여준다. Tm3+를 도핑하면, 두 시료모두 1.55 eV 외선 발광을 타나내지만 2.63 eV 와 2.71 eV의 날카로운 피크는 오직 SrZrO3에서만 관측됐다. 이러한 날카로운 피크들이 Eu3+와 Tm3+의 로컬 상태와 관련이 있다는 것을 상온에서도 명확하게 관측된다. 더 흥미로운 것은, rare-earth 이온의 도핑은 저온에서 관측되는 도핑 되지 않은 SrZrO3와 SrHfO3의 2.5 eV 근처의 파란색 발광에 영향을 준다. 이 파란색 발광은 Eu3+를 도핑하면 억제되고 심지어 상온에서도 관측되며, Tm3+를 도핑하면 높은 에너지로 이동하게 된다. 우리는 SrZrO3 와 SrHfO3에 가능한 impurity/defect 상태와 더불어 rare-earth 이온 도핑의 상호작용에 대하여 논의하였다.
We measured the temperature-dependent photoluminescence (PL) spectra of rare earth ion (Eu3+ and Tm3+)-doped Sr(Zr,Hf)O3 synthesized by using the solid state reaction method. The doping of Eu3+ ions leads to sharp red emission lines at 2.01 eV and 2.08 eV for both SrZrO3 and SrHfO3. The relative str...
We measured the temperature-dependent photoluminescence (PL) spectra of rare earth ion (Eu3+ and Tm3+)-doped Sr(Zr,Hf)O3 synthesized by using the solid state reaction method. The doping of Eu3+ ions leads to sharp red emission lines at 2.01 eV and 2.08 eV for both SrZrO3 and SrHfO3. The relative strengths of these two peaks, which might be related to the local lattice distortion around Eu3+ ions, show monotonic decreases at higher temperatures. For the Tm3+-doping, the PL spectra of both compounds exhibit an infrared emission at 1.55 eV while the sharp emission lines at 2.63 eV and 2.71 eV are observed only for SrZrO3. These sharp peaks related to the local states for Eu3+ and Tm3+ are clearly observed even at room temperature. More interestingly, the doping with rare-earth ions is found to affect the blue emission near 2.5 eV, which is identified at the lowest temperatures for the undoped SrZrO3 and SrHfO3. This blue emission is suppressed significantly for the Eu3+-doped compound while it is detected even at room temperature, with a high energy shift, for the Tm3+-doped compound. We discuss the interaction of the rare-earth ion doping with possible impurity/defect states in SrZrO3 and SrHfO3.
We measured the temperature-dependent photoluminescence (PL) spectra of rare earth ion (Eu3+ and Tm3+)-doped Sr(Zr,Hf)O3 synthesized by using the solid state reaction method. The doping of Eu3+ ions leads to sharp red emission lines at 2.01 eV and 2.08 eV for both SrZrO3 and SrHfO3. The relative strengths of these two peaks, which might be related to the local lattice distortion around Eu3+ ions, show monotonic decreases at higher temperatures. For the Tm3+-doping, the PL spectra of both compounds exhibit an infrared emission at 1.55 eV while the sharp emission lines at 2.63 eV and 2.71 eV are observed only for SrZrO3. These sharp peaks related to the local states for Eu3+ and Tm3+ are clearly observed even at room temperature. More interestingly, the doping with rare-earth ions is found to affect the blue emission near 2.5 eV, which is identified at the lowest temperatures for the undoped SrZrO3 and SrHfO3. This blue emission is suppressed significantly for the Eu3+-doped compound while it is detected even at room temperature, with a high energy shift, for the Tm3+-doped compound. We discuss the interaction of the rare-earth ion doping with possible impurity/defect states in SrZrO3 and SrHfO3.
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