稀土元素因其特殊的電子層結(jié)構(gòu)而具有一般元素?zé)o法比擬的光譜性質(zhì)。其中，三價銪（Eu3+）激活的無機(jī)熒光粉通常表現(xiàn)出較為強(qiáng)烈的橙色至紅色發(fā)光。省科學(xué)院資源利用與稀土開發(fā)研究所倪海勇教授團(tuán)隊(duì)一直致力于新型熒光材料的開發(fā)、合成及應(yīng)用性能研究。最近，該團(tuán)隊(duì)李俊豪等研究人員聯(lián)合中山大學(xué)及華南農(nóng)業(yè)大學(xué)相關(guān)團(tuán)隊(duì)，研制出一種新型石榴石結(jié)構(gòu)鋱基三價銪離子激活的深紅色熒光材料Ca2TbSn2Al3O12:Eu3+。通過研究基質(zhì)化合物Ca2TbSn2Al3O12中鋁、錫等元素的配位傾向性，發(fā)現(xiàn)該化合物具有利于三價銪5D0-7F4躍遷發(fā)射的特殊格位。該材料被近紫外光激發(fā)時，發(fā)射出波長位于707 nm的深紅光，且具有優(yōu)異的熒光強(qiáng)度。其深紅光的發(fā)射波長可被植物光敏色素PFR有效吸收，促進(jìn)植物的生長發(fā)育。因此，該材料有望在生態(tài)農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域獲得應(yīng)用。

　　該研究成果發(fā)表在國際知名學(xué)術(shù)期刊《Journal of Alloys and Compounds》上。該項(xiàng)工作得到了國家自然科學(xué)基金、省自然科學(xué)基金以及省科學(xué)院實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展能力建設(shè)專項(xiàng)資金資助。

　　附圖1 Ca2TbSn2Al3O12的結(jié)構(gòu)圖

　　附圖2 Ca2TbSn2Al3O12:Eu3+的發(fā)射光譜及發(fā)光器件示意圖

　　論文信息:

　　J. Li, L Lin, W. Jiang, Z. Zhang, X. Zhang, M. Kuang, J. Zhuang, Q. Zhang, H. Ni  & J. Shi. A terbium-sensitized Eu3+-activated deep-red-emitting phosphor for plant growth LED application. J. Alloy. Compd., 2021, 885, 160966. DOI: 10.1016/j.jallcom. 2021.160966

　　（省科學(xué)院資源利用與稀土開發(fā)研究所 李俊豪/供稿）