THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
(Thông tin đưa lên trang Web)
Tên luận án: Nghiên cứu chế tạo và tính chất quang của vật liệu HA, HA-F, B-TCP, B-TCP- Sr pha tạp Eu, Er, Dy và Mn
Chuyên ngành: Vật liệu điện tử
Mã số: 62440123
Nghiên cứu sinh: Hoàng Như Vân
Người hướng dẫn khoa học:
1.TS. Phạm Hùng Vượng
2.TS. Nguyễn Thị Kim Liên
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
1. Đã chế tạo thành công bột HA-F:Eu và HA:Eu, Dy bằng phương pháp đồng kết tủa, kết hợp với ủ ở nhiệt độ cao. Với hệ vật liệu HA-F:Eu chúng tôi đã thành công trong việc tăng cường hiệu suất phát quang của mẫu bột bằng cách pha tạp nguyên tổ F. Nguyên nhân được chúng tôi cho rằng F đã làm giảm nồng độ nhóm OH gây hiệu ứng dập tắt huỳnh quang trong HA, làm tăng độ kết tinh của tỉnh thể, giảm phonon mạng. Chúng tôi xác định được các điều kiện tổng hợp mẫu là: (0,3% mol F, pH =10, nhiệt độ 900 °C, thời gian ủ nhiệt 2 giờ). Với hệ vật liệu HA:Eu, Dy chúng tôi đã thành công trong việc bổ sung ánh sáng vàng (572 nm), da cam (585 nm) có nguồn gốc từ phát xạ của Dy³ vào ánh sáng đó của Eu³. Việc kết hợp ba màu vàng, da cam, đỏ cho thấy chúng tôi có thể tạo ra ánh sáng trắng trong cùng một vật liệu nền HA khi đồng pha tạp Dy³, Eu³. Các điều kiện tối ưu trong tổng hợp vật liệu HA:Eu, Dy là ( thời gian ủ nhiệt 1 giờ, nồng độ tối ưu 1% Dy).
2. Đã chế tạo thành công bột huỳnh quang ẞ-TCP:Mn và ẞ-TCP:Eu, Mn bằng phương pháp đồng kết tủa kết hợp với ủ nhiệt trong môi trường H₂/Ar. Kết quả cho thấy vật liệu B-TCP:Mn cho phát xạ đỏ (660 nm), vật liệu ẞ-TCP:Eu, Mn cho phát xạ ở hai vùng blue (430 nm, có nguồn gốc từ phát xạ của Eu²) và red (660 nm, có nguồn gốc từ phát xạ của Mn²), với cường độ mạnh. Chúng tôi đã tìm được các điều kiện tổng hợp vật liệu ẞ-TCP:Mn (thời gian ủ nhiệt 1 giờ, nồng độ pha tạp tối ưu 6% Mn, môi trường Ar); B-TCP:Eu, Mn ( thời gian ủ nhiệt 1 giờ, nồng độ pha tạp tối ưu 0,3% Eu và 7,5% Mn, nhiệt độ ủ 1100°C). Bột huỳnh quang B-TCP:Eu, Mn cho phát xạ ở hai vùng (blue -430 nm và red 660 nm) tương ứng với phổ hấp thụ của cây trồng cho thấy tiềm năng ứng dụng của bột huỳnh quang cho đèn LED chiếu sáng cho cây nông nghiệp.
3. Đã chế tạo thành công bột huỳnh quang HA/B-TCP:Er và HA/B-TCP-Sr:Er bằng phương pháp đồng kết tủa kết hợp ủ ở nhiệt độ cao trong môi trường không khí. Cả hai loại bột huỳnh quang đều cho phát xạ mạnh ở vùng hồng ngoại gần 1540 nm, có nguồn gốc từ chuyển mức 113/2 – 115/2 của ion Er³. Sự pha tạp Sĩ đã làm tăng cường độ huỳnh quang của vật liệu, nguyên nhân được chúng tôi cho rằng sự có mặt của Sr đã làm tăng chất lượng tỉnh thể của sản phẩm, tăng hiệu suất chuyển pha HA thành ẞ-TCP. Chúng tôi cũng tìm được các điều kiện tổng hợp hệ vật liệu ( nồng độ pha tạp tối uu 0,5% Er, 0,5% Sr, nhiệt độ ủ 800 °C). Bột huỳnh quang HA/B-TCP-Sr:Er cho phát xạ mạnh ở vùng hồng ngoại gần 1540 nm cho thấy tiềm năng ứng dụng của vật liệu trong lĩnh vực thông tin quang học.
