Nadir toprak elementi katkılı lityum itriyum borat fosforlarının sentezi ve lüminesans özelliklerinin incelenmesi

Nadir toprak iyonu katkılı lityum itriyum borat fosforları geleneksel katıhal sentez yöntemiyle 560 C de 5 saat, 660 C 5 saat ve 750 C de 2 saat bekletilerek sentezlenmiştir. %1 mol disprosyum, neodim ve terbiyum katkılı olarak sentezlenmiş fosforların termolüminesans (TL) ışıma eğrileri Harshaw 3500 TLD okuyucu kullanılarak kaydedilmiştir. Fosforların TL özellikleri X ışını, UV ve beta ışınlamasının ardından araştırılmıştır. Disprosyum katkılı lityum itriyum borat fosforun ışıma eğrisinde beta ışınlamasının ardından 190 ve 260 C de, X ışınından sonra 105 ve 190C de, 254 nm UV ışınlamasının ardından 105 ve 220 C pikler görülmüştür. Neodim katkılı lityum itriyum borat fosforun ise beta ışınlamasının ardından 130 ve 200 C de, X ışınından sonra 165 ve 235C de, 254 nm UV ışınlamasının ardından 100, 270 ve 360 C pikler göstermiştir. Bunun yanı sıra, terbiyum katkılı lityum itriyum borat fosforun TL ışıma eğrilerinde ise beta ışınlamasının ardından 145 ve 220C de, X ışınlamasının ardından 150 ve 230C, UV ışınlamasının ardından 110 ve 275 C de ışıma pikleri görülmüştür. Tb, Nd ve Dy nadir toprak iyonları katkılı Li6Y(BO3)3 fosforlara karşılık gelen belirgin elektronik geçişler PL spektrumunda izlenmiştir. Li6Y(BO3)3: Dy fosforu 4F9/26Hj (j=15/2, 13/2, 11/2 ve 9/2) de baskın geçişler ile fotolüminesans emisyonları göstermiştir. Terbiyum katkılı Li6Y(BO3)3 fosforun fotolüminesans emisyon spektrumunda Tb3+ iyonun tipik 4f4f geçişlerine karşılık gelen yoğun ve baskın 5D47Fj (j=6, 4 ve 3) emisyon durumlarına ait emisyonlar gözlemlenmiştir. Li6Y(BO3)3:Nd fosforunun emisyon spektrumu Nd3+ iyonun 4f6 konfigürasyonun 5D0 seviyesinden 7Fj (j=0, l, 2, 3 ve 4) seviyelerine geçişlerine karşılık gelen başlıca kırmızı spektral bölgede bulunan profillleri içermektedir. Yeni sentezlenen lityum itriyum borat fosforları keskin emisyon spektrumlarına sahip olmaları nedeniyle nadir toprak iyonu katkısı için uygun ev sahibi olarak ele alınabilir.