Synthesis and Optical Properties of CaMgSi2O6:Ce3+ Phosphors

VUV–UV–vis Luminescence, Energy Transfer Dynamics, and Potential Applications of Ce3+- and Eu2+-Doped CaMgSi2O6

“…21−24 The emission [curve (b), λ ex = 291 nm] spectrum of the Ca 0.998 Ce 0.001 Na 0.001 MgSi 2 O 6 sample at 10 K in Figure 2 shows typical doublet emission bands at ∼378 nm (2.65 × 10 4 cm −1 , 3.28 eV) and ∼351 nm (2.85 × 10 4 cm −1 , 3.53 eV) of Ce 3+ , which arise from the transitions from the relaxed lowest 5d state of Ce 3+ to 4f ground states 2 F 7/2 and 2 F 5/2 , respectively. 28 Their energy difference is about 2.00 × 10 3 cm −1 , corresponding to the spin−orbit splitting of the 2 F J ground-state term of Ce 3+ . The Stokes shift is ∼2.28 × 10 3 cm −1 by calculating the energy difference of the same electronic transition between the lowest 5d and 2 F 5/2 states in excitation (325 nm, 3.08 × 10 4 cm −1 ) and emission (351 nm, 2.85 × 10 4 cm −1 ) spectra.…”

“…The 5d centroid energy has been considered to related to the nephelauxetic effect, the covalency between anions and Ce 3+ , and the spectroscopic polarizability of anion ligands. Consequently, the nephelauxetic effect, covalence, or spectroscopic polarizability of the following alkaline earth silicates increases with the relative order of BaCa 2 MgSi 2 O 8 (4.90 eV) < Ba 3 MgSi 2 O 8 (4.95 eV) < Ba 2 MgSi 2 O 7 (4.97 eV) < CaMgSi 2 O 6 (∼5.07 eV) < BaMg 2 Si 2 O 7 (5.12 eV). − The emission [curve (b), λ ex = 291 nm] spectrum of the Ca 0.998 Ce 0.001 Na 0.001 MgSi 2 O 6 sample at 10 K in Figure shows typical doublet emission bands at ∼378 nm (2.65 × 10 4 cm –1 , 3.28 eV) and ∼351 nm (2.85 × 10 4 cm –1 , 3.53 eV) of Ce 3+ , which arise from the transitions from the relaxed lowest 5d state of Ce 3+ to 4f ground states 2 F 7/2 and 2 F 5/2 , respectively . Their energy difference is about 2.00 × 10 3 cm –1 , corresponding to the spin–orbit splitting of the 2 F J ground-state term of Ce 3+ .…”

Processos de síntese de pós cerâmicos a base de diopsita dopada com disprósio para materiais luminescentes emissores de luz branca

“…Silicatos de metais alcalinos terrosos, em particular, têm sido estudados como fósforos de persistência luminosa, devido ao crescente mercado destes materiais e suas aplicações em placas de trânsito, decoração e sinalização de saídas de emergência. Em comparação com os sulfetos tradicionalmente utilizados, silicatos e aluminatos apresentam maior intensidade e tempo de duração da luminescência, maior estabilidade química, custo menor e largo band gap, absorvendo na região do ultravioleta próximo [6][7][8][9][10][11][12][13]. Silicatos de cálcio e magnésio são interessantes do ponto de vista de produção, pois os componentes (silício, cálcio e magnésio) são abundantes e apresentam baixo custo [8,15,16].…”

“…A luz branca foi obtida com a mistura deste material com o fósforo verde (Ba,Sr)2SiO4:Eu 2+ . O CaMgSi2O6:Eu 2+ tem sido proposto como fósforo de longa duração para utilização em painéis de plasma, em substituição ao material tradicionalmente utilizado, o BaMgAl10O17:Eu 2+ (BAM:Eu 2+ ), cuja emissão azul diminui após o tratamento térmico na fabricação dos painéis e também após a irradiação excessiva dos fótons ultravioleta durante a utilização dos painéis[12,47,48]. , variando as concentrações de európio e silício.…”

Síntese e caracterização de fósforos a base de silicatos de cálcio e magnésio dopados com európio e disprósio

“…Muitos métodos têm sido desenvolvidos para preparar os materiais luminescentes. Sabe-se que o desempenho e qualidade dos materiais estão intrinsicamente relacionados aos processos de síntese e processamento dos mesmos [26]. O método de síntese de fósforos tem um papel significativo na determinação da microestrutura, propriedades de luminescência e eficiência quântica de fósforos.…”