Ce 3+ 掺杂Li 2 O-MgO-Al 2 O 3 -SiO 2 玻璃的结构与荧光猝灭现象

采用熔融淬冷法制备了不同浓度Ce 3+ 离子掺杂的20Li 2 O-5MgO-20Al 2 O 3 -55SiO 2 玻璃闪烁材料。采用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)技术、密度检测等方法研究了玻璃的微观结构随Ce 3+ 离子掺杂浓度的变化规律, 采用荧光分光技术检测了玻璃的紫外光致激发光谱(PLE)、发射光谱(PE)。研究结果表明: 在不对称的晶体场作用下, Ce 3+ 离子5d能级被劈裂为5个组分; 随着玻璃基质内Ce 3+ 离子掺杂浓度增大, 玻璃的非晶化程度加深; 5d能级的劈裂宽度随之增大, 由此导致激发带向低能量端展宽、发射光谱明显红移; Ce 3+ 离子的荧光发射强度随Ce 3+ 离子掺杂浓度先升高、后降低, 浓度猝灭过程成为其荧光发射效率降低的主要原因。