High temperature sensing performance based on optical thermometry in ZnAl2O4:Eu3+-ZnTiO3:Mn4+ mixed composites

材料科学 荧光粉 退火(玻璃) 光致发光 复合材料 分析化学(期刊) 发射强度 发光 光电子学 化学 色谱法
作者
Chengmei Sun,Chengcheng Xu,Kai Wang,Qingru Wang,Yanru Xie,Qiang Shi,Dong Zhang
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier BV]
卷期号:50 (13): 22544-22552 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2024.03.356
摘要

Multiphase phosphors have garnered increased attention for their notable photothermal sensing properties. The temperature sensitivity of multiphase composites is significantly influenced by heat treatment, which impacts the interfacial diffusion of emitting centers. This study delved into the structural and optical properties of ZnAl2O4:Eu3+-ZnTiO3:Mn4+ composites with varying annealing temperatures. Distinct photoluminescence spectra of Eu3+ were observed in ZnAl2O4 matrix, accompanied by a robust emission band corresponding to the 2Eg →4A2g transition of Mn4+ in cubic ZnTiO3 crystals. Notably, a sharp emission band at 714 nm emerged as the measurement temperature decreased, which is attributed to Mn4+ in hexagonal ilmenite ZnTiO3. The emission intensity of Mn4+ in mixed phosphors decreased with increasing annealing temperature. The temperature dependence of emission peaks was investigated in two temperature regions of 80–260 K and 300–390 K for the ZnAl2O4:Eu3+-ZnTiO3:Mn4+ mixed phosphors with varying annealing temperatures. A second heat treatment at different temperature significantly influenced the optical properties associated with Eu3+ and Mn4+. In low temperature region, the highest temperature relative sensitivity reached 2.83% K−1 @230 K for the composites annealed at 1073 K. In high temperature region, the maximum relative sensitivity of 4.86% K−1@300 K was achieved based on the FIR of I614 nm/IMn4+ in both the as-synthesized composites and those annealed at 1073 K. All the phosphors demonstrated excellent repeatability over 15 recycles. The findings suggested that ZnAl2O4:Eu3+-ZnTiO3:Mn4+ mixed phosphors had significant potential applications in optical thermometers.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
阳光的逍遥完成签到,获得积分10
刚刚
Magic发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
nana完成签到,获得积分10
1秒前
斯文山蝶完成签到,获得积分10
1秒前
C3ASER完成签到,获得积分10
1秒前
VitAminC完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
SciGPT应助ale采纳,获得10
2秒前
3秒前
up完成签到,获得积分10
3秒前
充电宝应助弋戈采纳,获得10
3秒前
skylee9527完成签到,获得积分10
3秒前
路豐遙应助倩倩采纳,获得10
4秒前
小甜完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4应助Dlan采纳,获得10
4秒前
飞虎应助绿狗玩偶采纳,获得10
4秒前
xixi发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
好运发布了新的文献求助10
5秒前
123123发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Jasper应助超级的海豚采纳,获得10
6秒前
6秒前
111发布了新的文献求助10
6秒前
Sylvia完成签到,获得积分10
6秒前
mingjie完成签到,获得积分10
6秒前
wuhao完成签到,获得积分10
6秒前
大胆萤完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
淡淡青枫完成签到,获得积分10
7秒前
1121发布了新的文献求助10
7秒前
张叉叉完成签到,获得积分10
8秒前
自然的平蓝完成签到 ,获得积分10
8秒前
skylee9527发布了新的文献求助10
8秒前
雪满头应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introducing the Learning Sciences 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 800
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7324468
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8939923
关于积分的说明 18955038
捐赠科研通 6981194
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3215416
关于科研通互助平台的介绍 2382786
邀请新用户注册赠送积分活动 2194699