氧 (氮)化物荧光粉材料以其高发光效率、可被可见光有效激发、稳定性高和环境友好等诸多优点，在固体发光领域受到广泛重视。其中，稀土掺杂的荧光粉由于表现出较高的发光强度、较高的量子效率和优异的热稳定性，具有较好的应用前景。铕(Eu)元素在化合物中存在Eu²⁺和Eu³⁺两种价态。Eu²⁺发射峰位易受晶体场影响的，即基体或者参杂材料的改变(浓度、元素等)，发射峰的强度会发生变化，发射中心会发生红移或者蓝移；Eu³⁺的发射峰是由其自身决定的，比较尖锐、峰位不受晶体场的影响。

      Eu²⁺存在自旋允许的4f-5d跃迁，而表现出宽带状的吸收和发射，成为目前荧光粉中*常用的稀土激活剂。图1是Sr_2.99-xCa_x(P04)₂:Eu²⁺_0.01(x=0.6，0.7，0.8，0.9，1.0)荧光粉的PL光谱图，测试仪器为本公司独立研发生产的Flex One显微PL系统，采用325nm的He-Cd激光器作为激发光源。分析图1可以看出，该荧光粉中Eu³⁺的还原不完全，荧光粉中同时存在Eu²⁺和Eu³⁺。


光谱分析：
     从图中可以看出随着Sr元素含量的减少，Ca元素含量的增加，对应于Eu²⁺的4f⁶5d¹→4f⁷黄光发光带(发光峰位于532nm)的发光强度逐渐增强，但均有Eu³⁺的发光峰。Eu³⁺的发光峰主要有：578 nm左右对应于⁵D₀→⁷F₀，590nm和594nm左右对应于⁵D₀→⁷F₁，616nm和624.5nm左右对应于⁵D₀→⁷F₂，650nm左右对应于⁵D₀→⁷F₃，700nm左右对应于⁵D₀→⁷F₄。
 
      显微PL系统Flex One适用于科研和生产中荧光粉的检测：系统超高的分辨率极大地提高荧光粉特征峰的检测能力，如稀土元素对特征峰峰位的偏移。系统超高的灵敏度极大地提高元素含量对峰值强度影响的检测能力。系统可以用来研究不同批次荧光粉的组分变化对质量的影响以及监控。

 

【本文作者】：分析仪器事业部应用研发部石广利、蔡宏太
【参考文献：[1] 李永进，黄杨彬，刘群，等. 近紫外激发具有颜色可调的Er³⁺/Eu³⁺共掺BiOCl荧光粉[J]. 物理学报，2015,64(17):177803-1-177803-6】