Tuning photoluminescence in Gd2O3 via lattice engineering for advanced barcode and LEDs applications Full article
| Journal |
Scientific Reports
ISSN: 2045-2322 |
||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Output data | Year: 2025, Volume: 15, Number: 1, Article number : 37706, Pages count : 27 DOI: 10.1038/s41598-025-21434-3 | ||||||
| Tags | Люминофоры для светодиодов, Лантаноиды, Штрих-код, Настраиваемость цвета, Фотолюминесценция. | ||||||
| Authors |
|
||||||
| Affiliations |
|
Abstract:
Использование люминесцентных люминофоров в технологии штрих-кодов может повысить уровень защиты.
В качестве восстановителя был использован NaOH, с помощью которого мы синтезировали люминофор Gd₂O₃:Eu³⁺/Er³⁺. Проведенный методом РФА структурный анализ подтвердил кубическую структуру люминофора Gd₂O₃.
Легирующие ионы Eu и Er вызывают, соответственно, сжатие и расширение кристаллической решётки матрицы. Анализ методом СЭМ показал наличие пористых и неправильной формы частиц со средним размером 401 нм. При анализе методом ПЭМ было обнаружено, что некоторые частицы имеют сферическую форму.
Образование Gd₂O₃ было подтверждено данными ИК-спектроскопии, на которых наблюдается полоса растяжения связи Gd-O. Свечение в красной и зелёной областях спектра обусловлено, соответственно, люминофорами Gd₂O₃:Eu³⁺ и Gd₂O₃:Er³⁺. Люминесцентные пики Gd₂O₃:Eu³⁺/Er³⁺ наблюдаются при длинах волн 524 нм, 539 нм, 549 нм, 563 нм, 593 нм, 612 нм и 629 нм при возбуждении излучением с длиной волны 363 нм, при этом максимальная эффективность переноса энергии составляет 95,93%.
Повышение защищённости штрих-кодов может быть достигнуто за счёт применения люминофора Gd₂O₃:Eu³⁺/Er³⁺ с настраиваемым цветом свечения. Люминофор Gd₂O₃:Er³⁺ (1,5 мол.%) является перспективным кандидатом для использования в светодиодных лампах благодаря своей коррелированной цветовой температуре (5765 K).
Cite:
Khode P.P.
, Sylvester M.N.
, Naumov N.G.
, Pethe A.M.
, Dhoble S.J.
Tuning photoluminescence in Gd2O3 via lattice engineering for advanced barcode and LEDs applications
Scientific Reports. 2025. V.15. N1. 37706 :1-27. DOI: 10.1038/s41598-025-21434-3
Tuning photoluminescence in Gd2O3 via lattice engineering for advanced barcode and LEDs applications
Scientific Reports. 2025. V.15. N1. 37706 :1-27. DOI: 10.1038/s41598-025-21434-3
Dates:
| Submitted: | Jul 8, 2025 |
| Accepted: | Sep 22, 2025 |
| Published print: | Oct 28, 2025 |
| Published online: | Oct 28, 2025 |
Identifiers:
No identifiers
Citing:
Пока нет цитирований