离子掺杂黄长石结构ABC₃O₇发光材料的研究进展

摘要

黄长石结构化合物，其通式为ABC₃O₇(其中A为碱土金属Ca²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺;B为三价稀土离子RE³⁺;C为三价主族元素Ga³⁺或Al³⁺),是一类重要的无机功能材料。该类材料以其稳定的晶体结构、可调的组分、优良的物理化学稳定性以及为激活离子提供的多样化晶格位点，在发光材料领域展现出巨大的潜力。本文系统综述了近年来离子掺杂黄长石结构ABC₃O₇基质发光材料的研究进展。重点阐述了其典型的黄长石晶体结构特征，详细归纳了以Eu³⁺、Tb³⁺、Dy³⁺、Mn²⁺、Cr³⁺等为代表的激活离子在该类基质中的发光特性、格位占据行为以及浓度猝灭效应。深入探讨了Bi³⁺等敏化剂与激活离子之间的能量传递机理，并总结了通过离子共掺杂实现发光颜色调控和性能优化的策略。最后，对该领域当前面临的挑战和未来的研究方向进行了展望，旨在为设计高性能新型黄长石结构发光材料提供理论依据和实践指导。

关键词

黄长石结构化合物 / 发光材料 / 离子掺杂 / 能量传递 / 性能调控

基金资助

山东省泰山学者人才工程项目(tstp20231230)