Chế tạo và tính chất quang phổ của vật liệu bamgal10o17 eu2+, mn2+ (tt)

1
MỞ ĐẦU
Các vật liệu phát quang đã và đang được quan tâm bởi nhiều
nhà khoa học trong nước và thế giới cho nhiều mục đích ứng dụng
khác nhau như: laze, dẫn sóng, kỹ thuật chiếu sáng, hiển thị, trang
trí,... Đặc biệt, trong kỹ thuật chiếu sáng và hiển thị, vật liệu phát
quang đóng vai trò quan trọng trong việc chế tạo các loại đèn huỳnh
quang, đèn LED, đó là các loại đèn chiếu sáng có hiệu suất cao, tiết
kiệm năng lượng và ít gây nguy hiểm cho sức khỏe con người.
Gần đây, đèn huỳnh quang ba màu đã và đang được quan
tâm, đây cũng là loại đèn tiết kiệm năng lượng trên cơ sở vật liệu
phát quang ba màu (màu xanh, màu xanh lá cây và màu đỏ) tạo thành
một nhóm vật liệu phát quang đặc biệt. Các vật liệu đó gồm 60 % wt
Y2O3: Eu3+ (màu đỏ), 30 %wt CeMgAl11O19: Tb3+ (màu xanh lá cây)
và 10 %wt BaMgAl10O17: Eu2+ (màu xanh) trong đó Eu 3+, Eu2+ và
Tb3+là các chất kích hoạt, tạo ra bức xạ ánh sáng trắng. Các vật liệu
phát quang với ba màu bức xạ cơ bản này đều có thể chế tạo từ các
vật liệu trên nền aluminat, trong đó vật liệu BaMgAl 10O17: Eu2+, Mn2+
(BAM: Eu2+, Mn2+) là vật liệu phát bức xạ màu xanh-xanh lá cây.
Vật liệu BAM: Eu2+, Mn2+ có phổ bức xạ gồm hai dải rộng có
cực đại ứng với bước sóng khoảng 450 nm và 513 nm. Vật liệu này
có khả năng sử dụng cho đèn huỳnh quang ba màu và các thiết bị
hiển thị tiên tiến, tiết kiệm năng lượng như màn hình LCD, LED
trắng. Bên cạnh đó, khi thay đổi nồng độ pha tạp của ion Eu 2+ và ion
Mn2+, vật liệu này tạo ra hai vật liệu BAM: Eu 2+ và BAM: Mn2+, có


2
tính chất phát quang khác nhau. Ngoài ra, hiệu suất phát quang cao
của ion Eu2+ được sử dụng để kích thích cho ion Mn 2+nhằm nâng cao
hiệu suất phát quang của ion Mn2+trong mạng để tạo ra hệ vật liệu có

đặc trưng phát quang mới.
Vật liệu phát quang màu xanh BAM: Eu 2+ đã được phát triển
từ năm 1974, được ứng dụng cho đèn huỳnh quang, màn hình tinh thể
lỏng, đèn ba màu, các bảng hiển thị hình ảnh và đèn LED,... như một
thành phần phát xạ ánh sáng màu xanh và được sử dụng rộng rãi
trong kỹ thuật chiếu sáng vì có hiệu suất phát xạ và độ sắc nét cao.
Tuy nhiên, trong quá trình chế tạo và sử dụng vật liệu phát
quang màu xanh BAM: Eu2+ cho thấy sự suy giảm cường độ phát
quang và dịch chuyển sắc độ do quá trình xử lý nhiệt. Quá trình này
làm oxi hóa tâm phát quang dẫn đến làm giảm cường độ phát quang
trong các vật liệu PL. Vì vậy việc nghiên cứu cơ chế suy giảm cường
độ phát quang của vật liệu này không chỉ có ý nghĩa về mặt khoa học
mà cả về mặt thực tiễn.
Năm 1998, nhóm tác giả Shozo Oshio và Tomizo Matsuoka
mới đưa ra được nguyên nhân làm suy giảm cường độ phát quang là
do quá trình oxi hóa BAM: Eu 2+ bị phân tách thành BaMgAl 10O17 và
Eu(III)MgAl11O19. Vì sự xuất hiện của Eu(III)MgAl 11O19hay ion Eu3+
đã làm suy giảm cường độ phát quang của vật liệu khi bị xử lý nhiệt.
Năm 2002, sự suy giảm cường độ PL của vật liệu được ủ ở
5000C theo thời gian được Kee-Sun Sohn và cộng sự nghiên cứu. Phổ
PL, phổ nhiễu xạ tia X và đường cong suy giảm phát quang cho thấy
rằng cường độ PL bị suy giảm nhanh ngay cả khi chỉ ủ trong thời


3
gian 1h. Công trình này khẳng định rằng sự suy giảm nhanh cường
độ PL không liên quan đến quá trình oxi hóa của tâm Eu 2+ và không
có sự truyền năng lượng không bức xạ nào từ ion Eu 2+ sang Eu3+ làm
giảm hiệu suất kích thích của Eu2+. Họ cho rằng nguồn gốc của sự
suy giảm cường độ PL đột ngột là do sự thay đổi cấu trúc định xứ

xung quanh ion Eu2+.
Mặc dù có nhiều công trình nghiên cứu đã cho rằng hiện
tượng suy giảm cường độ phát quang khi xử lý nhiệt là do trong quá
trình xử lý nhiệt đã xảy ra hiện tượng oxi hóa tạp, tâm kích hoạt Eu 2+
đã bị oxi hóa thành Eu3+ hay nói cách khác là quá trình oxi hóa ion
Eu2+ gây nên. Tuy nhiên, các công trình này vẫn chưa giải thích cơ
chế suy giảm cường phát quang và sự ảnh hưởng của quá trình oxi
hóa đến hiện tượng phát quang của vật liệu một cách sâu sắc và rõ
ràng.
Hiện nay, vật liệu phát quang màu xanh lá cây BAM:
2+

Mn được sử dụng trong các thiết bị chiếu sáng như là đèn ba màu
huỳnh quang (FL), màn hình plasma (PDP) vì khả năng hấp thụ năng
lượng tốt khi kích thíchVUV và cho hiệu suất phát quang cao khi
kích thích vật liệu ở bước sóng 147 nm. Trong hầu hết các mạng nền,
các chuyển dời hấp thụ 3d-3d của ion Mn 2+ từ trạng thái kích thích
6

A1 đến 4T2 (4G) đều xảy ra trong vùng ánh sáng xanh (420-480 nm).

Điều này cho chứng tỏ rằng ion Mn 2+ dễ bị kích thích bởi ánh sáng
màu xanh. Do đó, vật liệu phát quang BAM: Mn 2+ trở thành vật liệu
phát quang màu xanh lá cây được ứng dụng nhiều trong các đèn
LED.


4
Chính những lí do đó chúng tôi chọn đề tài: “Chế tạo và tính
chất quang phổ của vật liệu BaMgAl10O17: Eu2+, Mn2+”

Đối tượng nghiên cứu của luận án là hệ vật liệu BAM đơn và
đồng pha tạp ion Eu2+ và ion Mn2+. Nội dung nghiên cứu gồm:
Một là, xây dựng quy trình công nghệ và chế tạo vật liệu
BAM đơn và đồng pha tạp ion Eu2+ và ion Mn2+;
Hai là, nghiên cứu các tính chất quang của vật liệu BAM:
2+

Eu trước và sau khi ủ nhiệt trong môi trường khử và không khí. Các
kết quả nghiên cứu nhằm giải thích cơ chế suy giảm phát quang và sự
ảnh hưởng của quá trình oxi hóa đến hiện tượng phát quang của vật
liệu BAM: Eu2+;
Ba là, nghiên cứu đặc trưng phát quang của vật liệu BAM pha
tạp ion Mn2+ và đồng pha tạp ion Eu2+, Mn2+.
Luận án được nghiên cứu chủ yếu bằng phương pháp thực
nghiệm quang phổ bao gồm:
- Sử dụng nhiễu xạ kế Siemen D5000 của Viện Khoa học vật
liệu, D8-Advance Brucker của Khoa Hóa Trường Đại học Khoa học
Tự Nhiên Hà Nội và ảnh kính hiển vi điện tử quét SEM để đánh giá
cấu trúc, vi cấu trúc, kích thước hạt, dạng thù hình vật liệu chế tạo.
- Các phép đo phổ phát quang, phổ kích thích phát quang sử
dụng hệ đo của Fluorrolog FL3-22 của Horiba, đường cong nhiệt
phát quang tích phân được thực hiện bởi hệ đo Harshaw TLD-3500
và đường cong suy giảm cường độ huỳnh quang.
Ý nghĩa lí luận và thực tiễn của luận án thể hiện qua các kết
quả mà luận án đạt được. Luận án được thực hiện là một công trình


5
khoa học nghiên cứu một cách có hệ thống về các tính chất phát
quang của vật liệu BAM: Eu2+ khi bị xử lý nhiệt, các nghiên cứu về

bức xạ của ion Mn2+ và truyền năng lượng từ ion Eu2+ đến ion Mn2+
trong mạng nền BAM. Các kết quả nghiên cứu của luận án là những
đóng góp mới về nghiên cứu cơ bản và khả năng triển khai ứng dụng
của các hệ vật liệu trong kỹ thuật chiếu sáng.
Các nội dung chính của luận án được trình bày trong bốn
chương
Chương 1. Tổng quan lý thuyết;
Chương 2. Công nghệ chế tạo vật liệu BaMgAl10O17 pha tạp
ion Eu2+và Mn2+bằng phương pháp nổ;
Chương 3. Ảnh hưởng của quá trình oxi hóa đến hiện tượng
phát quang của vật liệu BaMgAl10O17: Eu2+;
Chương 4. Tính chất quang của vật liệu BaMgAl 10O17: Mn2+
và cơ chế truyền năng lượng của vật liệu BAM đồng pha tạp ion Eu 2+
và Mn2+.
Chương 1. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT
Tổng quan lý thuyết các hiện tượng phát quang được nghiên cứu
trong luận án, từ đó làm cơ sở nghiên cứu cũng như giải thích các kết
quả khảo sát tính chất phát quang của các hệ vật liệu được nghiên
cứu sau này.
- Khái quát cấu trúc đặc trưng của mạng tinh thể BAM.
- Các kiến thức cơ bản liên quan đến đặc điểm và chuyển dời quang
học của các ion đất hiếm và ion kim loại chuyển tiếp Mn2+.


6
- Nghiên cứu sử dụng giản đồ tọa độ cấu hình và giản đồ TanabeSugano để giải thích các quá trình chuyển dời hấp thụ, bức xạ của ion
Mn2+ trong mạng nền và các cơ chế truyền năng lượng.
CHƯƠNG 2. CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO VẬT LIỆU BaMgAl10O17
PHA TẠP ION Eu2+ VÀ ION Mn2+BẰNG PHƯƠNG PHÁP NỔ
Giới thiệu về phương pháp nổ dung dịch urê-nitrat. Trình bày quy

trình chế tạo mẫu bằng phương pháp nổkết hợp vi sóng với phương
trình hợp thức hóa học của vật liệu BaMgAl10O17: Eu2+ được cho bởi:
(1 - x)Ba(NO3)2 + x.Eu(NO3)3 + Mg(NO3)2 + 10 Al(NO3)3 +
m. (NH2)2CO  Ba(1-x)EuxMgAl10O17 + sản phẩm phụ
Trong đó: x là số %mol Eu 2+ thay thế cho Ba2+, m là số mol
của (NH2)2CO.
- Khảo sát tác động của vi sóng lên cấu trúc và tính chất quang
của vật liệu. Kết quả khảo sát cho thấy, vi sóng có tác dụng rút ngắn
thời gian chế tạo và tăng tính đồng đều của các mẫu. Từ đó xác định
được các điều kiện công nghệ tối ưu nhằm chế tạo các vật liệu BAM
đơn pha tạp Eu2+, Mn2+ và đồng pha tạp Eu2+, Mn2+ có cấu trúc pha
lục giác điển hình và đặc trưng phát quang tốt.
- Sau quá trình nổ, tiến hành ủ mẫu BAM: Eu 2+ theo nhiệt độ khác
nhau từ 200oC-1200oC trong thời gian 15 phút và ở 600 oC theo thời
gian trong môi trường khử. Khảo sát ảnh hưởng của chế độ ủ nhiệt
lên cấu trúc và tính chất quang của vật liệu phát quang BAM: Eu 2+.
Cấu trúc của mạng nền là khá bền khi ủ ở nhiệt độ cao.


7
CHƯƠNG 3. ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH OXI HÓA ĐẾN
HIỆN TƯỢNG PHÁT QUANG CỦA VẬT LIỆU
BaMgAl10O17: Eu2+
3.2. Ảnh hưởng của nồng độ ion Eu đến tính chất phát quang của
vật liệu BAM: Eu2+
3.2.1. Phổ phát quang của BAM: Eu2+ khi thay đổi nồng độ pha
tạp ion Eu chế tạo bằng phương pháp nổ kết hợp vi sóng
Kết quả hình 3.15cho thấy, khi chưa pha tạp vật liệu không phát
quang, vật liệu chỉ phát quang khi được pha tạp. Phổ phát quang của
tất cả các mẫu được pha tạp Eu 2+ đều có dạng dải rộng, đỉnh đơn, cực

đại bức xạ ở bước sóng 450 nm do chuyển dời 4f65d – 4f7 của ion
Eu2+ trong mạng nền. Bên cạnh đó, phổ phát quang của hệ mẫu không
xuất hiện các bức xạ vạch hẹp trong khoảng từ 580-620 nm đặc trưng
cho chuyển dời 5D0-7FJ của ion Eu3+.

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

2.0

5
6
4
7
3
2
1

1.5

1.0

(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)

0%

1%
3%
5%
7%
8%
9%

0.5

0.0
400

450

500

B­ íc­sãng­(nm)

550

Hình 3.15. Phổ phát quang của mẫu BAM: Eu2+ theo nồng độ Eu

Việc không quan sát thấy bức xạ của ion Eu 3+ dưới kích thích có
bước sóng 365 nm cho thấy, ion Eu khi được pha tạp vào mạng nền
BAM chế tạo bằng phương pháp nổ kết hợp vi sóng tồn tại chủ yếu
dưới dạng hóa trị hai, quá trình khử xảy ra thuận lợi. Ngoài ra, khi
nồng độ pha tạp ion Eu thay đổi dẫn đến sự thay đổi của cường độ


8

bức xạ cực đại nhưng không làm thay đổi dạng phổ cũng như vị trí
cực đại bức xạ.
Bên cạnh đó kết quả còn cho thấy, cường độ bức xạ cực đại tăng
khi tăng nồng độ ion Eu và đạt cực đại khi nồng độ pha tạp là 7
%mol. Nếu tiếp tục tăng nồng độ pha tạp ion Eu vào trong mạng nền
làm cho cường độ phát quang cực đại của vật liệu giảm do hiệu ứng
dập tắt nồng độ. Hiện tượng dập tắt nồng độ khi pha tạp ion Euvào
mạng nền BAM chủ yếu là do tương tác lưỡng cực – lưỡng cực (d-d)
gây ra,

có giá trị là 20,39 Å.

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

2,0

1,5

(1)
(2)
(3)
(4)
(5)

§­ êng­thùc­nghiÖm
§­ êng­lµm­khÝt
§­ êng­1
§­ êng­2
§­ êng­3
1

2
3
4
5

1,0

0,5

0,0
18000

20000

22000

24000

26000

N¨ng­l­ îng­(cm-1)

Hình 3.19. Phổ phát quang của mẫu BAM: Eu2+ (7 %mol) làm khít với ba đỉnh
hàm Gauxơ

Khi ion Eu2+ được pha tạp vào trong vật liệu nền BAM sẽ có ba
vị trí thay thế khác nhau trong mạng tinh thể, bao gồm vị trí BR, anti
BR và mO. Trong đó, ion Eu2+ thay thế vào Ba ở vị trí BR, chiếm vị
trí điền kẻ ở hai vị trí aBR và mO trong mạng. Tùy vào phương pháp
chế tạo mà vị trí chiếm chủ yếu tham gia vào quá trình bức xạ của ion

Eu2+ là khác nhau.
Từ hình 3.19 chúng tôi xác định được ba đỉnh cực đại ứng với các
năng lượng I01 = 22454 cm-1, I02 = 21977 cm-1 và I03 = 20760 cm-1 ứng
với các bước sóng 445 nm, 455 nm và 481 nm. Theo Ravi Shanker,


9
vị trí BR ứng với bức xạ có năng lượng 22454 cm-1, vị trí aBR ứng
với bức xạ có năng lượng 21977 cm-1 và bức xạ có năng lượng 20760 cm -1
ứng với vị trí mO.
Sự thay đổi cường độ cực đại của ba đỉnh hàm Gauxơ được thể
hiện trên hình 3.20.

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

1,2

(1) I01
(2) I02
(3) I03

1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0

2

4

6

Nång­®é­Eu­(%mol)

8

10

Hình 3.20. Sự phụ thuộc của cường độ phát quang cực đại của ba đỉnh hàm Gauxơ
vào nồng độ pha tạp Europium.

3.3. Đặc trưng quang phát quang của vật liệu BAM: Eu 2+ ủ nhiệt
trong môi trường khử
3.3.2. Phổ phát quang của vật liệu BAM: Eu2+ theo nhiệt độ ủ
trong môi trường khử
Kết quả trên hình 3.29 chỉ ra rằng, phổ phát quang của vật liệu
BAM: Eu2+ không và có ủ nhiệt đều có dạng một dải rộng, có cực đại
ở bước sóng khoảng 450 nm. Bức xạ này đặc trưng cho chuyển dời
điện tử từ cấu hình 4f65d1 sang 4f7của ion Eu2+ trong mạng nền.
Không quan sát thấy các bức xạ vạch hẹp đặc trưng của ion Eu 3+
trong phổ. Ngoài ra, phổ này còn cho thấy sự dịch chuyển đỉnh bức
xạ về phía bước sóng ngắn khi nhiệt độ ủ tăng, hiện tượng này gọi là


10
sự dịch chuyển về phía màu xanh (blue-shift).Sự phụ thuộc của
cường độ bức xạ cực đại vào nhiệt độ ủ được mô tả trên hình 3.30.

Có thể thấy rằng, khi nhiệt độ ủ tăng từ 200 oC đến 600oC cường độ
phát quang cực đại của các mẫu giảm không đáng kể nhưng khi nhiệt
độ ủ lớn hơn 800oC thì cường độ bức xạ cực đại giảm rất nhanh.Kết
quả này chứng tỏ có sự suy giảm mật độ tâm ion Eu 2+ khi tăng nhiệt
độ ủ.
1,8

1,5

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

1,2
0,9

­(1)­Kh«ng­ñ
­(2)­2000C
­(3)­4000C
­(4)­6000C
­(5)­8000C
­(6)­10000C
­(7)­12000C

0,6
(6)
(7)

0,3

1,4
1,2

1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0

0,0
400

1,6

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

(1)
(2)
(3)
(4)
(5)

450

500

B­ íc­sãng­(nm)

550

600

0

200

400

600
800
NhiÖt­®é­(oC)

1000

1200

Hình 3.29.Phổ phát quang của mẫu Hình 3.30.Đồ thị mô tả sự phụ thuộc
BAM: Eu2+ ủ theo nhiệt độ trong cường độ PL cực đại vào nhiệt độ ủ
môi trường khửλex= 365 nm

Để làm rõ hơn quá trình oxi hóa của ion Eu 2+ thành ion Eu3+ trong
mạng nền khi ủ nhiệt chúng tôi khảo sát sự phát quang của ion Eu 3+
trong mạng nền BAM theo nhiệt độ ủ khác nhau dưới kích thích chọn
lọc ở bước sóng 394 nm được thể hiện ở hình 3.33. Hình 3.34 cho
thấy, phổ bức xạ của BAM: Eu 3+ khi kích thích bởi bức xạ 394 nm có
dạng các vạch hẹp trong khoảng bước sóng 550-720 nm ứng với
chuyển dời 5D0 – 7FJ (J=0, 1, 2, 3, 4) chính là đặc trưng cho chuyển dời
của ion Eu3+. Kết quả chỉ ra rằng, khi nhiệt độ ủ tăng, cường độ phát


11
quang của các đỉnh đặc trưng của ion Eu 3+ tăng. Như vậy, ion Eu

trong mạng BAM có thể tồn tại ở hai trạng thái hóa trị 2 và 3.
5

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

­(1)­Kh«ng­ñ
­(2)­400oC
­(3)­800oC
­(4)­1000oC
­(5)­1200oC

7

D0- F2

5
4
3
2
1

5

4,0x10

5D - 7F
0
0
5D - 7F
0 1

5

2,0x10

5D - 7F
0
3

5D - 7F
0 4

3,0
2,5
2,0

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

5

6,0x10

560

640

B­ íc­sãng­(nm)

720

5

6x10

5

5x10

5

4x10

5

3x10

5

2x10

5

2+

Eu

1,5
1,0

3+

Eu

0,5
0,0

0,0

7x10

0

200

400

600
800
NhiÖt­®é­(oC)

Hình 3.33. Phổ phát quang của ion Eu3+ trong mạng nền
BAM ủ theo nhiệt độ ủ ứng với λex= 394nm

1000

1200

Hình 3.34. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc c
của Eu2+ và Eu3+ trong mạng nền

Đồ thị mô tả sự phụ thuộc cường độ PL cực đại của ion Eu 2+ và

Eu3+ trong mạng nền BAM theo nhiệt độ ủ ở hình 3.34 chỉ ra rằng khi
nhiệt độ ủ tăng cường độ phát quang của ion Eu 2+ giảm đồng thời
cường độ phát quang của ion Eu 3+ tăng lên. Kết quả này chứng tỏ, có
sự oxi hóa của ion Eu2+→ Eu3+ trong mạng nền khi ủ nhiệt.
Hiện tượng suy giảm cường độ bức xạ cực đại của ion Eu 2+ khi ủ
nhiệt có thể giải thích do trong quá trình xử lý nhiệt đã xảy ra hiện
tượng oxi hóa tạp, tâm kích hoạt Eu2+ đã bị oxi hóa thành Eu3+ và quá
trình này diễn ra nhanh khi nhiệt độ ủ lớn hơn 800 oC. Quá trình oxi
hóa được biểu diễn qua phương trình (3.5):
2Eu2+ + 1/2 O2 + V0 → 2 Eu3+ +O2-

(3.5)

trong đó, V0 là vacancy oxi
3.5. Khảo sát phổ kích thích của các mẫu BaMgAl10O17: Eu2+


12
Các phổ này gồm nhiều dải rộng che phủ trong khoảng từ 280 420 nm. Các dải này đều là dịch chuyển kích thích từ trạng thái
4f7đến 4f65d của ion Eu2+.
Từ hình 3.39 có thể thấy rằng, đỉnh kích thích phát quang của các
mẫu ủ theo nhiệt độ đều có cường độ mạnh nhất tại 394 nm. Vì vậy,
chúng tôi sử dụng kích thích có bước sóng 394 nm để kích thích bức
xạ của ion Eu2+ trong nền BAM như hình 3.33.

­(5)­1200oC

7

1,0x10

6

5,0x10

(4)
0,0

(5)
250

300

7

2x10

7

1x10

7

5
4
3
2
1

5

7

1,5x10

3x10

F0 - G2
7
5
F1 - L7

­(3)­800oC
­(4)­1000oC

(3)

­(1)­Kh«ng­ñ
­(2)­400oC
­(3)­800oC
­(4)­1000oC
­(5)­1200oC

O2- - Eu3+

7

(2)

7

7

F0 - 5L6

7
5
F0 - 5D3 F0 - D2

7

7

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

2,0x10

4x10

5

7

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

­(1)­Kh«ng­ñ
­(2)­400oC

(1)

F0 - D4

7

2,5x10

0
350

B­ íc­sãng­(nm)

400

Hình 3.38. Phổ kích thích phát quang của
mẫu BAM: Eu2+ ở các nhiệt ðộ ủ khác nhau
với býớc sóng bức xạ ëem = 450 nm

270

360

B­ íc­sãng­(nm)

450

Hình 3.39. Phổ kích thích của mẫu
BAM: Eu3+ ở các nhiệt ðộ ủ khác
nhau ứng với ëem = 612 nm

Bên cạnh đó, các kết quả từ hình 3.38 và 3.39 còn cho thấy, khi

tăng nhiệt độ ủ của mẫu BAM: Eu vị trí cực đại của các dải kích
thích của ion Eu2+ không thay đổi nhưng cường độ tương đối của
đỉnh đều giảm và đồng thời cường độ cực đại của các đỉnh kích thích
của ion Eu3+ tăng. Sự suy giảm này chủ yếu là do mật độ ion Eu 2+
giảm và mật độ ion Eu3+ tăng khi tăng nhiệt độ ủ. Điều này phù hợp
với quá trình oxi hóa của ion Eu2+→ Eu3+ khi ủ nhiệt.


13
3.6. Đặc trưng nhiệt phát quang của vật liệu BAM: Eu 2+ trước và
sau khi ủ nhiệt trong môi trường khử
3.6.1. Đặc trưng nhiệt phát quang của vật liệu BAM: Eu 2+ ủ theo
nhiệt độ trong môi trường khử
Kết quả hình 3.40 và 3.41cho thấy, các đỉnh nhiệt phát quang của
các mẫu tương tự nhau. Trước khi chiếu xạ tia β, đường cong TL chỉ
gồm một đỉnh đơn có nhiệt độ đỉnh ở khoảng 173 oC và một đỉnh khác
ở phía nhiệt độ cao.

1
2
3
4

5

3,0x10

1
2
3

4

6

­(4)­900oC

5

6,0x10

­(1)­Kh«ng­ñ
­(2)­300oC
­(3)­500oC
­(4)­900oC

0

153 C

6

6x10

C­ êng­®é­TL­(§vt®)

C­ êng­®é­TL­(§vt®)

6

7x10

­(1)­Kh«ng­ñ 173oC
­(2)­300oC
­(3)­500oC

5

9,0x10

5x10

6

4x10

0

6

334 C

3x10

6

2x10

6

1x10

0

0,0
0

90

180
270
NhiÖt­®é­(oC)

360

450

Hình 3.40.Ðýờng cong TL tích phân của
các mẫu BAM: Eu2+ ủ ở những nhiệt ðộ
khác nhau trong môi trýờng khử khi
không chiếu xạ tia β

0

100

200

NhiÖt­®é­(oC)

300

400

Hình 3.41. Ðýờng cong TL tích
phân của các mẫu BAM: Eu2+ ủ ở
những nhiệt ðộ khác nhau trong môi
trýờng khử sau khi chiếu xạ tia β

Khi được chiếu xạ, đường cong TL gồm hai dải có nhiệt độ cực
đại ở khoảng 153oC và 334oC. Đỉnh ở phía nhiệt độ thấp (153oC) là tổ
hợp của các đỉnh yếu hơn ở cả hai phía nhiệt độ cực đại nên đỉnh này
có các vai bên cạnh. Bên cạnh đó, cường độ đường cong TL giảm khi
tăng nhiệt độ ủ và giảm rõ rệt khi ủ ở nhiệt độ lớn hơn 500 oC. Sự suy
giảm này có thể là do sự suy giảm của tâm kích hoạt Eu 2+ hoặc các
bẫy. Nhưng kết hợp với sự suy giảm phổ phát quang nêu phần trên có
thể cho rằng sự suy giảm này chủ yếu là do sự suy giảm tâm Eu 2+ do
quá trình oxi hóa.


14
3.6.2. Các thông số động học nhiệt phát quang
7

4,5x10

­(1)­ch­ a­chiÕu­tia­X
­(2)­chiÕu­tia­X
0

7

C­ êng­®é­TL­(§vt®)

4,0x10

0

366 C

157 C

7

3,5x10

7

3,0x10

7

2,5x10

0

242 C

7

2,0x10

7

1,5x10

x10

7

1,0x10

6

5,0x10

0,0
0

50

100

150

200

250

300

NhiÖt­®é­(oC)

350

400

450

Hình 3.42. Đường cong nhiệt phát quang tích phân của mẫu BAM: Eu 2+ ủ ở
300oC trước và sau khi chiếu bức xạ tia X

Để làm sáng tỏ hơn sự thay đổi vị trí đỉnh TL của mẫu do thay
đổi nồng độ hạt tải bị bắt, đường cong TL tích phân của mẫu BAM: Eu2+
ủ ở nhiệt độ 300oC trước và sau khi chiếu xạ tia X thể hiện trên hình
3.42. Kết quả này cho thấy đường cong của mẫu khi chưa chiếu xạ
chỉ gồm 1 đỉnh đơn và có cường độ rất bé so với mẫu đã được chiếu
tia X. Sự dịch đỉnh bức xạ ở 242 oC với mẫu không chiếu xạ đến đỉnh
157oC của mẫu chiếu xạ tia X đã khẳng định dạng động học không

C­ êng­®é­TL­(§vt®)

phải là bậc một của các đỉnh này.
2,0x10

6

1,8x10

6

1,6x10

6

1,4x10

6

1,2x10

6

1,0x10

6

8,0x10

5

6,0x10

5

4,0x10

5

2,0x10

5

­(1)­ChiÕu­tia­X­
­(2)­Lµm­s¹ch­nhiÖt­ë­1300C
­(3)­Lµm­s¹ch­nhiÖt­ë­2000C
­(4)­Lµm­s¹ch­nhiÖt­ë­2700C
1
2
3
4

0,0
-2,0x10

5

0

50

100 150 200 250 300 350 400 450

NhiÖt­®é­(oC)

Hình 3.43. Đường cong nhiệt phát quang tích phân của mẫu BAM: Eu 2+ ủ ở 300oC
được chiếu bức xạ tia X và sau khi được làm sạch nhiệt ở 130oC, 200oC và 270oC


15
Để tách đường cong TL thành các đường cong TL ở dạng đỉnh

đơn, chúng tôi thực hiện các phép đo TL tích phân bằng cách rửa
nhiệt lần lượt để loại bỏ các đỉnh ở nhiệt độ thấp (130 oC, 200oC và
270oC) sau khi chiếu xạ bằng tia X thu được một phần vùng tăng ban
đầu. Kết quả được thể hiện ở hình 3.43.Tuy nhiên, đối với các đỉnh
TL không phải dạng động học bậc một vị trí đỉnh sẽ bị dịch về phía
nhiệt độ cao khi giảm nồng độ hạt tải bị bắt ban đầu trên bẫy.
Do đó, bằng cách dịch chuyển vị trí đỉnh của các đường cong
dạng đơn và lấy đường cong chiếu xạ bằng tia X trừ lần lượt các
đường cong được rửa nhiệt ở trên, kết quả thu được bốn đường cong
TL dạng đỉnh đơn độc lập có nhiệt độ cực đại lần lượt ở 113 oC,
170oC, 249oC và 366oC. Tổ hợp các đỉnh đơn này thu được đường
cong phù hợp với đường cong TL tích phân thực nghiệm được thể
hiện trên hình 3.44.
­(1)­§­ êng­thùc­nghiÖm
­(2)­§­ êng­tæ­hîp
­(3)­§Ønh­1
­(4)­§Ønh­2
­(5)­§Ønh­3 170oC
­(6)­§Ønh­4

6

C­ êng­®é­TL­(§vt®)

2,0x10

6

1,5x10

6

1,0x10

o

366 C

1
2
3
4
5
6

o

113 C

5

5,0x10

o

249 C

0,0
0

50

100

150

200

250

300

NhiÖt­®é­(oC)

350

400

450

Hình 3.44. Đường cong TL của mẫu BAM: Eu2+ phân tích thành các đỉnh đơn

Năng lượng kích hoạt của các đỉnh này được xác định bằng
phương pháp dạng đỉnh và vùng tăng ban đầu. Việc phân tích đường
cong TL tích phân của mẫu BAM: Eu2+cho thấy, vật liệu này có 4
bẫy tương ứng với năng lượng kích hoạt là 0,68 eV; 0,72 eV; 0,88 eV
và 1,22 eV. Khi nhiệt độ ủ của mẫu tăng, cường độ bức xạ nhiệt phát


16

quang giảm chủ yếu do sự giảm của tâm kích hoạt Eu 2+ do quá trình
oxi hóa.
CHƯƠNG 4. TÍNH CHẤT QUANG CỦA VẬT LIỆU BAM:
Mn2+ VÀ CƠ CHẾ TRUYỀN NĂNG LƯỢNG CỦA VẬT LIỆU
BAM: Eu2+, Mn2+
4.1. Đặc trưng phát quang của vật liệu BaMgAl10O17 pha tạp ion Mn2+
4.1.2. Khảo sát phổ phát quang của vật liệu BAM: Mn 2+ khi thay
đổi nồng độ Mn2+ pha tạp
5

6x10

5

6x10

5

5
6
7
4
3
2
1

5

C­êng­®é­PL­(§vt®)

5x10

5

4x10

5

3x10

5

2x10

5

4x10

5

5

3x10

5

2x10

5

1x10

0

2

4

6

8

12

14

Nång­®é­Mn2+ (%mol)

(1) BM 3%
(2) BM 5%
(3) BM 7%
(4) BM 9%
(5) BM 11%
(6) BM 13%
(7) BM 15%

5

1x10

0
440

10

480

520

560

B­ íc­sãng­(nm)

600

16

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

6x10

5x10

C­êng­®é­PL­(®vt®)

514

5

640

Hình 4.6. Phổ phát quang của BAM:
Mn2+ (λex = 428 nm). Hình thêm vào cho
thấy cường độ bức xạ của BAM: Mn2+ là
một hàm theo nồng độ ion Mn2+

5x10

­(1)­§­ êng­thùc­nghiÖm
­(2)­§­ ênglµmkhÝt 19379
­(3)­§Ønh­1
­(4)­§Ønh­2

5

4x10

1
2
3
4

19472

5

3x10

19013

5

2x10

5

1x10

0
16500

18000

19500

21000

N¨ng­l­ îng­(cm-1)

22500

Hình 4.8. Phổ phát quang của mẫu
BAM: Mn2+ (9 %mol) được làm khít
với 2 đỉnh dạng Gauxơ

Kết quả hình 4.6cho thấy, phổ bức xạ của tất cả các mẫu đều có
dạng dải rộng, có cực đại ở khoảng 514 nm. Bức xạ màu xanh lá cây
của ion Mn2+ trong mạng nền BAM là do dịch chuyển điện tử của cấu
hình điện tử 3d5 từ mức 4T1 về mức 6A1 của ion Mn2+. Khi nồng độ
pha tạp tăng, cường độ bức xạ cực đại của các mẫu tăng và đạt cực

đại tại 11 %mol. Nếu tiếp tục tăng nồng độ pha tạp ion Mn 2+ vào
mạng nền sẽ làm cho cường độ PL cực đại của vật liệu giảm do hiệu


17
ứng dập tắt nồng độ gây ra. Tương tác đa cực điện gây ra hiện tượng
dập tắt nồng độ trong BAM: Mn2+ là tương tác lưỡng cực-lưỡng cực
và Rc = 17,54 Å.
Phổ bức xạ màu xanh lá cây của BAM: Mn2+ được làm khít với tổ
hợp hai hàm Gauxơ như mô tả trên hình 4.8 có 2 đỉnh Gauxơ ứng với
năng lượng là 19013 cm -1 và 19472 cm-1. Trong vật liệu BAM: Mn 2+,
khi pha tạp ion Mn2+ vào mạng nền, ion Mn2+ (bán kính ion cỡ 81
pm) có khả năng sẽ thay thế vào vị trí của ion Mg 2+ (86 pm) vì cùng
hóa trị và tương đương về bán kính ion.
4.1.3. Khảo sát phổ kích thích của vật liệu BAM: Mn2+

Hình 4.11. Phổ kích thích phát quang của ion Mn2+ trong mẫu BAM: Mn2+ với nồng
độ Mn2+ khác nhau với bước sóng bức xạ λem = 514 nm

Hình 4.11 thể hiện phổ kích thích phát quang của ion Mn 2+ trong
mẫu BAM: Mn2+ với nồng độ Mn2+ khác nhau với bước sóng bức xạ
λem = 514 nm. Các phổ này đều có một đỉnh ở 280 nm và một vai
rộng kéo dài từ 294-331 nm do chuyển dời điện tích của Mn 2+-O2.
Đồng thời, về phía bước sóng dài của các phổ kích thích còn xuất
hiện năm đỉnh định vị tại các bước sóng 361, 386, 428 và 453 nm


18
ứng với các chuyển dời điện tử d-d từ trạng thái cơ bản đến các trạng
thái kích thích 4Eg (4D), 4T2g (4D), 4A1g, 4Eg (4G) và 4T2g (4G).Kết

quảtrên hình 4.11 cũng cho thấy các đỉnh kích thích phát quang có
cường độ mạnh tại 428 nm và 453 nm. Kết quả này phù hợp cho việc
chế tạo ánh sáng trắng nhờ kết hợp LED xanh với vật liệu BAM:
Mn2+.
4.1.4. Giải thích cơ chế phát quang của vật liệu BaMgAl10O17:
Mn2+
Dựa vào các giá trị năng lượng của các chuyển dời kích thích của
BAM: Mn2+ như biểu diễn ở hình 4.12, các thông số trường tinh thể
được tính toán và liệt kê ở bảng 4.1.
Bảng 4.1.Giá trị năng lượng ứng với các đỉnh kích thích và các thông số trường
tinh thể của vật liệu BAM: Mn2+

Các chuyển dời
6

A1 - 4T2 (4G)

21980

6

A1 - 4A1, 4E (4G)

6

4

6

4

Năng lượng (cm-1)

4

A1 - T2 ( D)

23166
25917

4

A1 - E ( D)

27744

Các thông

Dq

760

số trường

B

654

tinh thể

C

3325

Dựa vào giản đồ năng lượng Tanabe – Sugano mô tả giản đồ
năng lượng của các ion kim loại chuyển tiếp có cấu hình 3d5. Tại các
trạng thái kích thích tương ứng 4Eg (4D) (361 nm), 4T2g (4D) (386 nm),
4

A1g- 4Eg (4G) (428 nm), và 4T2g (4G) (453 nm), sự hình thành quá

trình hấp thụ và phát quang của ion Mn 2+ trong BAM được giải thích


19
như trong hình 4.12.Bằng việc gióng các đường thẳng từ đỉnh các các
chuyển dời hấp thụ (hình 4.12 (b)), có thể xác định được vị trí các
mức năng lượng của ion Mn2+ trong trong trường tinh thể. Với kết
quả thu được giá trị Dq/B của vật liệu BAM: Mn2+ là cỡ 1,15 (<2,3).
Điều này chứng tỏ rằng, các ion Mn 2+ trong mạng nền BAM chiếm ở
vị trí trường tinh thể yếu.

Hình 4.12.Giản đồ Tanabe – Sugano cho cấu hình 3d5 (a), Phổ hấp thụ của
BAM: Mn2+ (b), Phổ bức xạ của BAM: Mn2+ (c)

4.2. Cơ chế truyền năng lượng của vật liệu BAM đồng pha tạp
ion Eu2+ và Mn2+
4.2.2. Cơ chế truyền năng lượng giữa ion Eu2+ và Mn2+
Kết quả hình 4.17cho thấy, chuyển dời kích thích của ion Mn 2+ để
phát ra bức xạ đặc trưng của ion Mn 2+ trong vật liệu BAM: Mn 2+ có

cường độ yếu với hai cực đại tại 428 nm và 452 nm. Bên cạnh đó,
phổ kích thích của BAM: Eu2+ gồm hai dải rộng ứng với cực đại tại
254 nm và 308 nm. Và phổ kích thích của vật liệu BAM đồng pha tạp
Eu2+ và Mn2+ ứng với bức xạ có bước sóng 513 nm có dạng phổ là
dạng kết hợp của hai phổ kích thích của BAM: Eu 2+ và BAM: Mn2+.


20
Kết quả này ngụ ý rằng, bên cạnh chuyển dời hấp thụ của ion
2+

Mn trong vật liệu BAM đồng pha tạp còn có sự đóng góp rất mạnh
của chuyển dời hấp thụ của ion Eu2+ để phát ra bức xạ của Mn2+. Vai
trò đóng góp của ion Mn2+ vào việc kích thích là rất bé, chủ yếu là do
hấp thụ của ion Eu2+ để bức xạ cho ion Mn 2+. Do đó rõ ràng có sự

7

1,8x10

7

1,5x10

7

1,2x10

7

9,0x10

6

6,0x10

6

3,0x10

6

308

2+

(1) BAM: Eu
2+
2+
(2) BAM: Eu , Mn
2+
(3) BAM: Mn

254

1
2
3

428

1,0

(1) Eu2+
(2) Mn2+

1,5

2,0

1,5

1
2

1,0

6
5
4
3
2
1

0,5
0,0
0

1

2

3

4

Nång­®é­Eu2+­(%mol)

5
2+

(1) 0 mol% Eu
2+
(2) 1 mol% Eu
2+
(3) 2 mol% Eu
2+
(4) 3 mol% Eu
2+
(5) 4 mol% Eu
2+
(6) 5 mol% Eu

0,5

452
0,0

0,0
200

2,0

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

2,1x10

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

truyền năng lượng từ ion Eu2+ sang ion Mn2+ đã xảy ra.

250

300

350

400

B­ íc­sãng­(nm)

450

500

Hình 4.17. Phổ kích thích của BAM: Eu2+
(3 %mol) (λem = 450 nm), BAM: Mn2+
(3 %mol) (λem = 514 nm) và BAM: Eu2+

(3 %mol), Mn2+ (3 %mol) (λem = 513 nm)

400

450

500

550

600

B­ íc­sãng­(nm)

650

Hình 4.18.Phổ bức xạ của
BAM: Eu2+(z %mol), Mn2+
(7 %mol) (λex = 308 nm)

Hình 4.18chứng tỏ, khi chưa đồng pha tạp ion Eu2+ thì cường độ
bức xạ của mẫu BAM: Mn2+ yếu. Khi tăng nồng độ tạp ion Eu2+ thì vị
trí bức xạ cực đại của ion Eu 2+ và Mn2+ đều dường như không thay
đổi, đồng thời cường độ bức xạ của cả ion Eu 2+ và Mn2+ đều tăng lên.
Hiện tượng này cho thấy, mặc dù nồng độ của ion Mn 2+ không thay
đổi nhưng cường độ bức xạ đặc trưng cho ion Mn 2+ tăng lên đáng kể
khi tăng nồng độ tạp Eu2+. Từ số liệu tính toán chỉ ra rằng, ứng
vớimẫu BAM: Eu2+ (5 %mol), Mn2+ (7 %mol), hiệu suất phát quang
truyền từ ion Eu2+ sang ion Mn2+ đạt giá trị là 94,8%.

21
4.2.3. Đặc trưng quang phát quang của BAM: Eu2+, Mn2+
Kết quả hình 4.20 chỉ ra phổ có hai dải bức xạ rộng ứng với cực
đại có bước sóng lần lượt tại 450 nm và 513 nm do chuyển dời
4f65d1-4f7 của ion Eu2+ và chuyển dời 4T1→6A1 của ion Mn2+ tương
ứng. Khi nồng độ pha tạp ion Mn 2+ tăng thě cường độ bức xạ cực đại
màu xanh ứng với bước sóng 450 nm của ion Eu 2+ giảm. Đồng thời
cường độ bức xạ màu xanh lá cây ứng với bước sóng 513 nm của ion
Mn2+ tăng và đạt cực đại tại 11 % mol.
6

1,2x10

6

2+

1.0x10

(1) Eu
2+
(2) Mn

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

5

6

C­ êng­®é­PL­(§vt®)

1,0x10

5

8,0x10

5

8.0x10

5

6.0x10

1
2

5

4.0x10

5

2.0x10

0.0

6,0x10

0

2

4

6

8

10 12

Nång­®é­Mn2+­(%mol)

14 16

5

4,0x10

5

2,0x10

0,0
420

450

480

510

B­ íc­sãng­(nm)

540

570

Hình 4.20. Phổ phát quang của BAM: Eu2+ (1 %mol), Mn2+ (y %mol)
với y = (0 ÷ 15)

Điều này được giải thích vì khi tăng nồng độ pha tạp ion Mn 2+ sẽ
làm tăng mật độ tâm bức xạ trong mạng nền và bên cạnh đó do còn
có sự đóng góp đáng kể của hiệu ứng truyền năng lượng từ ion Eu 2+
đến ion Mn2+.Nếu tiếp tục tăng nồng độ pha tạp Mn 2+ sẽ dẫn đến
cường độ phát quang cực đại của vật liệu giảm, hiện tượng này là do
hiệu ứng dập tắt nồng độ gây ra. Hơn thế nữa, hiện tượng dịch màu
xanh lá cây (green-shift) được quan sát khi nồng độ pha tạp ion Mn 2+
tăng.


22
KẾT LUẬN
Nội dung của luận án đã thực hiện được mục tiêu đề ra của
luận án về nghiên cứu vật liệu phát quang BAM pha tạp ion Eu 2+, ion
Mn2+ và đồng pha tạp ion Eu2+, ion Mn2+. Các kết quả chính của luận
án được thể hiện:
1. Xây dựng được quy trình công nghệ chế tạo vật liệu BAM:

2+

Eu bằng phương pháp nổ dung dịch urê-nitrat kết hợp vi sóng. Xác
định được các điều kiện công nghệ tối ưu nhằm chế tạo các vật liệu
BAM đơn pha tạp Eu2+, Mn2+ và đồng pha tạp Eu2+, Mn2+ có cấu trúc
pha lục giác điển hình và đặc trưng phát quang tốt. Cấu trúc của
mạng nền là khá bền khi ủ ở nhiệt độ cao.
2.Phổ bức xạ của các mẫu BAM: Eu 2+ có dạng dải rộng, cực
đại ở khoảng 450 nm đặc trưng cho bức xạ của ion Eu 2+. Cường độ
bức xạ của BAM: Eu2+ đạt cực đại tại 7 %mol nồng độ Eu. Hiện
tượng dập tắt nồng độ của ion Eu2+ trong mạng nền BAM do tương
tác lưỡng cực-lưỡng cực. Vật liệu BAM: Eu 2+ là vật liệu bền nhiệt, có
năng lượng dập tắt nhiệt khoảng 0,12 eV.
3. Sự suy giảm cường độ phát quang của vật liệu BAM: Eu 2+
trong quá trình ủ nhiệt chủ yếu là do sự oxi hóa của ion Eu 2+ thành
ion Eu3+ trong mạng nền. Bức xạ của BAM: Eu2+ do sự đóng góp của
các ion Eu2+ chiếm các vị trí BR, aBR và mO trong mạng BAM,
trong đó ion Eu2+ chủ yếu chiếm ở vị trí BR. Việc phân tích đường
cong TL tích phân của mẫu BAM: Eu2+cho thấy, vật liệu này có 4
bẫy tương ứng với năng lượng kích hoạt là 0,68 eV; 0,72 eV; 0,88 eV
và 1,22 eV. Khi nhiệt độ ủ của mẫu tăng, cường độ bức xạ nhiệt phát
quang giảm chủ yếu do sự giảm của tâm kích hoạt Eu 2+ do quá trình
oxi hóa.


23
4.Phổ bức xạ của mẫu BAM: Mn2+có dạng dải rộng, cực đại bức
xạ ứng với bước sóng 514 nm đặc trưng cho ion Mn 2+, trong đó ion
Mn2+ đóng vai trò là tâm phát quang. Cường độ bức xạ của vật liệu
thay đổi theo nồng độ ion Mn2+ và đạt giá trị lớn nhất khi nồng độ ion

Mn2+ là 11 %mol. Ion Mn2+ chiếm vị trí trường tinh thể yếu trong
mạng nền BAM. Sử dụng giản đồ Tanabe – Sugano và các kết quả
xác định các thông số trường tinh thể có thể giải thích đặc trưng
quang phổ của vật liệu BAM: Mn2+.
5. Quan sát sự truyền năng lượng với hiệu suất cao từ ion Eu 2+
sang ion Mn2+ trong mạng nền BAM đồng pha tạp Eu 2+ và Mn2+. Phổ
bức xạ của vật liệu này gồm hai đỉnh có cực đại ở 450 nm và 513 nm.
Vật liệu BAM: Eu2+ (1 % mol), Mn2+ (11 % mol) có cường độ phát
quang tốt nhất. Cường độ bức xạ tương đối của hai đỉnh phụ thuộc
vào tỉ lệ nồng độ của pha tạp. Vật liệu này có khả năng sử dụng để
chế tạo LED trắng dùng trong kỹ thuật chiếu sáng.
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ
[1].

Nguyen Manh Son, Ho Van Tuyen, Pham Nguyen Thuy Trang

(2011), "Synthesis of BaMgAl10O17: Eu2+ blue phosphor by combustion
method", Journal of Science, Hue University, Vol. 69, No. 6, pp. 95 – 99.

[2].

Son Nguyen Manh, Van Tuyen Ho and Nguyen Thuy Trang Pham

2011, “The synthesis BaMgAl10O17: Eu2+ nanopowder by a combustion
method and its luminescent properties”, Adv. Nat. Sci.: Nanosci,
Nanotechnol, Vol. 2, pp. 045005.

[3].

Nguyễn Mạnh Sơn, Hồ Văn Tuyến, Phạm Nguyễn Thùy Trang, Võ

Thị Hồng Anh (2012), “Đặc trưng phát quang của vật liệu BaMgAl 10O17:


24
Eu2+ chế tạo bằng phương pháp nổ”, Tạp chí khoa học, Đại học Huế, Tập
74A, số 5, trang 121-127

[4].

Phạm Nguyễn Thùy Trang, Nguyễn Mạnh Sơn, Hồ Văn Tuyến, Võ

Thị Hồng Anh (2013), “ Sự oxi hóa ion Eu 2+ của vật liệu BaMgAl10O17:
Eu2+ trong quá trình xử lý nhiệt”, Những Tiến bộ trong Vật lý Kỹ Thuật và
Ứng dụng, NXB Khoa học & Công nghệ, tr. 437-442.

[5].

Nguyen Manh Son, Nguyen Ngoc Trac, Pham Nguyen Thuy Trang

and Ho Van Tuyen (2013), “Studies on spectrocopy properties of some
interesting phosphors”, Duy Tan University, Da Nang, 26-29 november
2013, Viet Nam, pp. 309-317.

[6].

Son Nguyen Manh, Trang Pham Nguyen Thuy (2013), “Effects of

Annealing on the Luminescence Properties of BaMgAl 10O17:Eu2+ Blue
Emitting Phosphor”, International Journal of Engineering and Innovative

Technology, Vol. 3, Issue 6, pp. 67-70.

[7].

Phạm Nguyễn Thùy Trang, Nguyễn Mạnh Sơn, Nguyễn Quang

Liêm (2014), “Đặc trưng quang phát quang của vật liệu BaMgAl 10O17 pha
tạp Mn2+ ứng dụng cho LED-blue bằng phương pháp nổ”, Advances in
Optics, Photonics, Spectrocscopy & Applications VIII, tr. 316-320.

[8].

Pham Nguyen Thuy Trang, Nguyen Manh Son, Nguyen Quang

Liem, Ho Van Tuyen (2014), “Oxidation of Europium-ion in the
BaMgAl10O17: Eu2+ Phosphor During the Annealing”,International
Journal of Engineering Research and Technology, Vol. 3 (02), ISSN 2278
– 0181, pp. 2805-2808.

[9].

Nguyễn Mạnh Sơn, Nguyễn Văn Thanh, Phạm Nguyễn Thùy Trang

(2015), “Đặc trưng phát quang của BaMgAl 10O17: Cr3+ và BaMgAl10O17:
Mn2+”, Hội nghị Vật lý Thừa Thiên Huế 2015, pp. 116-123.
[10]. Pham Nguyen Thuy Trang, Nguyen Manh Son, Nguyen Quang
Liem (2016), “Luminescence and energy transfer mechanisms of Eu 2+,


25

Mn2+ codoped BaMgAl10O17 phosphor”, Hue UniversityJournal of Science,
Vol. 116 (2), ISSN 1859 – 1388, pp. 99-104.