Migration-enhanced energy transfer from host to dopant in Sr₂CeO₄:Eu crystal

Abstract

The strontium oxycerate blue phosphor (Sr₂CeO₄) belongs to a particular class of optical materials with luminescence governed by optical transitions associated with the electron charge transfer. The uniqueness of its crystallographic structure including a chain-like sequence of luminescence centers favors the effective transfer of electron excitation energy from the matrix to impurity centers. Sr₂CeO₄ samples, both pure and activated with various Eu³⁺ concentrations have been synthesized by Pechini citrate-gel method. The luminescence spectra and luminescence decay curves of Sr₂CeO₄ and Sr₂CeO₄:Eu³⁺ have been investigated. The experiments carried out have revealed the excitonic mechanism of electron excitation energy transfer from the crystal matrix to the doping europium ions.Біло-блакитний люмінофор оксицерату стронцію Sr₂CeO₄ належить до особливого класу матеріалів, люмінесценція яких визначається оптичними переходами, пов'язаними з електронним переносом заряду. Унікальність його кристалічної структури, ланцюжкове розташування люмінесцентних центрів забезпечує ефективне перенесення енергії електронного збудження від матриці до домішкових центрів. Цитратним методом Печіні синтезовано зразки чистого й активованого іонами Eu³⁺ люмінофора Sr₂CeO₄. Досліджено спектри люмінесценції й загасання люмінесценції Sr₂CeO₄ і Sr₂CeO₄:Eu³⁺. Проведені експерименти підтвердили екситонний механізм перенесення енергії електронного збудження від кристалічної матриці до домішкових іонів європію.Бело-голубой люминофор оксицерата стронция Sr₂CeO₄ принадлежит к особому классу материалов, люминесценция которых определяется оптическими переходами, связанными с электронным переносом заряда. Уникальность его кристаллической структуры, цепочкоподобное расположение люминесцентных центров позволяет реализоваться эффективному переносу энергии электронного возбуждения от матрицы к примесным центрам. Цитратным методом Печини синтезированы образцы чистого и активированного ионами Eu³⁺ люминофора Sr₂CeO₄. Исследованы спектры люминесценции и затухания люминесценции Sr₂CeO₄ и Sr₂CeO₄:Eu³⁺. Проведенные эксперименты показали экситонный механизм переноса энергии электронного возбуждения от кристаллической матрицы к примесным ионам европия.