Bi2Ga3.985O9∶1.5%Fe3+，Eu3+长余辉材料的制备及光学性能研究

采用共沉淀法制备了Bi2-xGa3.985O9∶1.5%Fe3+,xEu3+(BGO∶1.5%Fe3+,xEu3+,x=0~2%)长余辉纳米粒子(PLNP),详细研究了Eu3+掺杂浓度及煅烧温度对BGO∶1.5%Fe3+ PLNP晶体结构和光学性质的影响。结果显示,最佳的PLNP组成为Bi1.99Ga3.985O9∶1.5%Fe3+,1%Eu3+,属于莫来石晶体结构,发射峰处于798 nm,在900 ℃煅烧1 h时,可获得高纯度的BGO∶1.5%Fe3+,1%Eu3+ PLNP,其平均电子陷阱能级深度为0.676 eV。与Fe3+单掺杂BGO∶1.5%Fe3+ PLNP相比,Eu3+共掺杂BGO∶1.5%Fe3+,1%Eu3+ PLNP后,荧光寿命(τav)从13.77 s增大至15.56 s,余辉发光时间从3 h延长至8 h以上。由于共掺杂BGO∶1.5%Fe3+,1%Eu3+ PLNP中存在从Eu3+到Fe3+的能量传递,共掺杂PLNP的余辉强度增大,发光时间延长。制备了长波长发射、具有余辉发光性能的BGO∶1.5%Fe3+,1%Eu3+ PLNP,该材料在生物成像、疾病检测及生物传感等领域具有巨大的应用潜力。