• 제목/요약/키워드: $Eu^{3+}$ f-f transition

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2차원적 K2NiF4형 구조의 Sr2-2xEuxKxSnO4에서 Eu3+ 이온의 Luminescence (Eu3+ Luminescence in Two-Dimensional Sr2-2xEuxKxSnO4 with K2NiF4 Structure)

  • 여철현;;류광현
    • 대한화학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.175-179
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    • 1997
  • 2차원적 $K_2NiF_4$형 구조를 갖는 $Sr_{2-2x}Eu_xK_xSnO_4$의 주격자 안에 존재하는 Eu3+ 이온의 luminescence에 대한 연구를 수행하였다. $Eu^{3+}$ 이온의 $^5D_o$$^7F_o$ 전이에 의한 방출선은 J=0 → J=0 전이로써 $Eu^{3+}$ 이온의 4f 껍질에서 전기 이중극자 전이에 대한 Judd-Ofelt 선택규칙(selection rule)에 의하여 금지된 전이이다. 그러나 $Sr_{2-2x}Eu_xK_xSnO_4$의 Eu3+ 이온의 방출 스펙트라에서는 $^5D_o$$^7F_o$$^5D_o$ → $^7F_o$

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단결정 MnF2(1.5% EuF3)의 Photoluminescence (Photoluminescence of the Single Crystal MnF2(1.5% EuF3))

  • 권순혁;남균;김철구
    • 한국자기학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.1-5
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    • 2007
  • Rutile 구조를 가진 반강자성체 $MnF_2$와 단결정 $MnF_2(1.5%\;EuF_3)$의 Infra-Red 흡수 스펙트럼과 Photoluminescence 측정을 했다. 측정된 Data의 분석을 통해서 $EuF_3$가 1.5% 첨가된 $MnF_2$와 순수한 $MnF_2$의 광학적 성질의 차이를 밝혀내고, Eu의 첨가에 의해 나오는 PL은 $Eu^{3+}$의 f-d 전이에 의한 것임을 확인했다.

Optical Excitation and Emission Spectra of YNbO4 : Eu3+

  • Lee, Eun-Young;Kim, Young-Jin
    • 전기화학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.234-238
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    • 2009
  • In the excitation spectra of $YNbO_4$ : $Eu^{3+}$, the charge transfer (CT) band around 270 nm due to $[NbO_4]^{3-}$$-Eu^{3+}$ interaction and sharp excitation peaks by f-f transition of $Eu^{3+}$ strongly appeared simultaneously. CT band depended on the structural properties of powders, showing the red-shift with increasing the crystallinity, while the f-f transition peaks were independent of the crystallinity. For $YNb_{1-x}Ta_xO_4$ : $Eu^{3+}$ (x = 0.05.0.2), $[TaO_4]^{3-}$. configuration was locally constructed, leading to the blue-shift in CT band and the decrease in the red emission intensity with increasing the Ta content.

Spectroscopic Studies of Eu(III) Complexes with Iminodiacetic and Methyliminodiacetic Acids

  • 김동철;윤수경;김윤두;강준길;배준현;김종구
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제19권1호
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    • pp.83-86
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    • 1998
  • The luminescence spectra of Eu(Ⅲ) complexes have been measured as a function of molar metal-to-ligand ratio and pH. The ligands used in this study are tridentate iminodiacetate (IDA) and methyliminodiacetate (MIDA). The 620 nm emission band, attributed to the $^5D_0{\to}^7F_2$ transition, is monitored to investigate the optimum condition for $EuL_3^{3-}$ complex formation in aqueous state. In addition, the sensitivity of the 465 nm absorption band, attributed to the $^7F_0{\to}^5D_2$ transition, to the ligand environment has been also investigated.

Absorption and Lumiescence Spectra of Eu(Ⅲ) Complexes with Oxydiacetate and Dipicolinate in Aqueous Solution

  • 김종구;윤수경;강준길
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제17권9호
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    • pp.854-857
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    • 1996
  • Absorption and luminescence spectra of Eu3+ (aquo) and the two different 1: 3 Eu3+: ligand systems in aqueous solutions are measured under mild acidic pH condition. The oxydiacetate (ODA) and dipicolinate (DPA) ligands, forming the similar geometric complexes, are used in this work. The three intensity parameters, Ωλ (λ=2, 4, and 6) are empirically determined by applying the Judd-Ofelt theorem to the oscillator strengths of the six absorption bands arising from the ground 7F0 state. Among the three intensity parameters, the Ω2 is found to response markedly to a miner change in the ligand environment via the 7F0→5D0 transition. In addition, the relative oscillator strengths of the four luminescence bands in the visible region, assigned to the 5D0→7FJ (J=1, 2, 3 and 4) transitions are obtained to investigate their sensitivity to the ligand environment. Among the four bands, the 610 nm band, attributed to the 5D0→7F2 transition, shows hypersensitivity in the luminescence.

Site spectroscopy probing of Eu3+ incorporated into novel LiYxSryZrO3+α host matrix

  • Ahemen, I.;Dejene, F.B.
    • Current Applied Physics
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    • 제18권11호
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    • pp.1359-1367
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    • 2018
  • In this work, we investigated the spectroscopic properties of $LiY_xSr_yZrO_{3+{\alpha}:Eu^{3+}$, a red emitting nanophosphor based on $SrZrO_3$ perovskite. The synthesis process was an auto-combustion process. X-ray diffractograms show the orthorhombic structure of $SrZrO_3$. Photoluminescence (PL) excitation spectra display a split charge transfer band revealing the presence of two possible sites for the $Eu^{3+}$ ions. The emission spectra at 231 nm excitation illustrate the dominance of the $^5D_0-^7F_1$ transition, which is an indication that the smaller sized $Eu^{3+}$ ions are mostly situated at the more ordered (symmetric) $Sr^{2+}$ sites. The emission spectra at 292 nm & 397 nm excitations show the dominance of $^5D_0-^7F_2$ transition which suggests some of the $Eu^{3+}$ ions are also situated at the distorted $Zr^{4+}$ sites. Both the intensity parameters, asymmetry ratio and the decay lifetimes of the nanophosphors show dependence on $Y^{3+}$ concentration, signifying a modification in the host structure. Maximum quantum efficiency value of ${\approx}46%$ was obtained for the nanophosphors which indicate the need for improvement for practical applications. CIE coordinates show the suitability of this phosphor for both red emission in LED and as a complementary colour for white LED applications.

Eu3+ 이온이 첨가된 란타넘텅스텐산화물의 분광학 특성 (Property of Optical Spectroscopy on the Lanthanum Tungstate doped Eu3+ Ion)

  • 서효진;박철우
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.39-45
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    • 2015
  • 본 연구는 고상법으로 형광체를 합성하였다. 모체 물질은 $La_2W_3O_{12}$에 활성제로 $Eu^{3+}$이온을 첨가하여 활성제 조성변화에 따른 XRD 분석과 여기 및 방출 스펙트럼 및 온도에 따른 형광 스펙트럼 분석과 수명시간을 측정하였다. $La_2W_3O_{12}:Eu^{3+}$의 1 mol%의 XRD 스펙트럼은 ICSD 카드 (78180)에 보고된 데이터 스펙트럼과 비교하였을 때 XRD 스펙트럼이 잘 일치함을 확인 하였다. $La_2W_3O_{12}$ 형광체에 활성제로 $Eu^{3+}$이온 1 mol%를 첨가한 여기 스펙트럼에서는 286 nm 근처에서 286 nm 넓은 전하전달밴드가 관찰된다. 이 전하전달밴드는 $WO_4$그룹과 $Eu^{3+}$이온의 전하 전달 밴드이며 $O^{2-}-W^{6+}$, $O^{2-}-Eu^{3+}$의 ligand-to-metal 전하 전달 흡수가 이루어진다. 350~500 nm 영역에서는 $Eu^{3+}$의 f-f 전이에 의한 피크가 나타났다. 여기 스펙트럼에서 $Eu^{3+}$$^7F_0{\rightarrow}{^5D_4},{^5D_4},{^5L_6},{^5G_4},{^5D_3},{^5D_2}$ 전이에 해당한다. 방출 스펙트럼은 280, 395 nm로 각각 여기한 결과 $Eu^{3+}$이온의 $^5D_0{\rightarrow}^7F_2$(618nm)에서 강한 피크가 보였다. 희토류 이온이 도핑 되지 않은 $La_2W_3O_{12}$ 형광체를 266 nm로 여기하여 온도에 변화 따른 방출 스펙트럼은 저온에서 상온으로 갈수록 형광의 세기가 약하게 나타났다. 온도에 따른 수명시간은 7 K($114{\mu}s$), 100 K($94{\mu}s$), 200 K($10{\mu}s$), 300 K($0.5{\mu}s$)로 나타났다.

고상 반응법으로 합성한 ${Y_2}{SiO_5}:\;EU^{3+}$, $Bi^{3+}$ 적색 형광체의 발광 특성 (Luminescence characterization of $EU^{3+}$ and $Bi^{3+}$ co-doped in ${Y_2}{SiO_5}$ red emitting phosphor by solid state reaction method)

  • 문지욱;송영현;박무정;윤대호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.15-18
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    • 2009
  • 본 연구에서는 근 자외선 및 가시광 영역에서 우수한 발광 강도를 가지는 적색 형광체를 얻기 위하여 고상 반응법으로 합성하여 $EU^{3+}$$Bi^{3+}$가 도핑 된 ${Y_2}{SiO_5}$의 발광 특성을 관찰하였다. 근자외선 영역인 ${\lambda}_{ex}=395nm$ 기준으로 측정하였고, $^5D_0-^7F_2$의 에너지 천이에 의해 612 nm 영역에서 강한 peak가 발생하였다. CST가 $Eu^{3+}-O^{2-}$에 의해 258 nm 영역 대에서 생성되었고, $Bi^{3+}$가 함께 도핑 된 것은 $Eu^{3+}-Bi^{3+}-O^{2-}$에 상호작용에 의해 282 nm 영역대의 장파장 쪽으로 이동하였다. $350\;nm{\sim}480\;nm$ 영역 대에 '$^7F_0{\to}^5L_9$ (364 nm), $^7F_0{\to}^5G_3$(381 nm), $^7F_0{\to}^5L_6$(395nm), $^7F_0{\to}^5D_3$(415 mn) and $^7F_0{\to}^5D_2$(466 nm)는 $Bi^{3+}$$EU^{3+}$ f-f 천이에 의해 발생하였다. $Bi^{3+}$의 도핑농도가 증가할수록 발광 강도가 증가함을 보이다가 0.125 mol 일 때 발광강도가 가장 우수하였고, $Bi^{3+}$의 도핑 농도가 0.125 mol 이상 되면 발광강도가 현저히 감소하는 것을 확인하였다.

Microwave Sol-Gel Preparation of NaLa(MoO4)2:Eu3+/Yb3+ Particles and Their Upconversion Photoluminescence Properties

  • Lim, Chang Sung
    • 한국재료학회지
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    • 제24권11호
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    • pp.599-603
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    • 2014
  • $NaLa_{1-x}(MoO_4)_2:Eu^{3+}/Yb^3$ phosphors with doping concentrations of $Eu^{3+}$ and $Yb^{3+}$ ($x= Eu^{3+}+Yb^{3+}$, $Eu^{3+}=0.05$, 0.1, 0.2 and $Yb^{3+}= 0.2$, 0.45) were successfully synthesized by the microwave-modified sol-gel method, and the upconversion and spectroscopic properties were investigated. Well-crystallized particles showed a fine and homogeneous morphology with particle sizes of $2-5{\mu}m$. Under excitation at 980 nm, $NaLa_{0.5}(MoO_4)_2:Eu_{0.05}Yb_{0.45}$ particles exhibited a strong 525-nm emission band and a weak 550-nm emission band in the green region, and a very weak 665-nm emission band in the red region. The strong 525-nm emission in the green region corresponds to the $^7F_1{\rightarrow}^5D_1$ transition and the weak 550-nm emission in the green region corresponds to the $^7F_0{\rightarrow}^5D_2$ transition, while the very weak emission 665-nm band in the red region corresponds to the $^5D_0{\rightarrow}^7F_3$ transition. The Raman spectra of the doped particles indicated the domination of strong peaks at higher frequencies of 762, 890, 1358 and $1430cm^{-1}$ and weak peaks at lower frequencies of 323, 388 and $450cm^{-1}$ induced by the disorder of the $[MoO4]^{2-}$ groups with the incorporation of the $Eu^{3+}$ and $Yb^{3+}$ elements into the crystal lattice or by a new phase formation.

무용기 용융법을 활용한 형광소재용 결정화 유리 개발 (Development of novel oxyfluoride glasses and glass ceramics for photoluminescence material by a containerless processing)

  • 조혜린;황민성;이영진;정재엽
    • 한국결정성장학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.181-186
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    • 2023
  • 본 연구에서는 containerless processing 법을 활용하여 새로운 형광 소재용 Eu2O3-BaF2-La2O3-B2O3 계 유리 및 결정화 유리를 개발하였다. 또한 조성 및 결정화 정도에 따른 유리의 열적, 광학적, 구조적 특성 변화를 분석하였다. 유리 조성에 따른 열적 특성은 DTA 분석을 통해 이루어졌으며, BaF22 함량의 증가에 따라 유리전이온도 및 유리화능이 급격히 감소하는 것을 확인하였다. 유리의 결정화 특성은 XRD 분석을 통해 확인되었으며, BaF2 결정상의 결정화 정도에 따라 발광 효율이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 유리구조 내에서 fluorine 이온의 결합특성을 분석하기 위해 La 3d5/2 XPS 및 F 1s XPS 스펙트럼을 분석하였다. fluorine 이온은 유리내에서 network modifier 역할을 하는 Ba2+ 및 La3+ 이온과 주로 결합하는 것을 확인할 수 있었고, 결정화 과정에서 La-F 결합이 감소하고 Ba-F 결합이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.