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Low-temperature solution synthesis and characterization of Ce-doped YAG nanoparticles

Journal of Rare Earths 2015年第6期33卷 591-598页

作者：吉成冀立宇连刘超沈丽明张晓艳王一峰 arunava gupta State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering Nanjing University of Technology Centre for Materials for Information Technology University of Alabama

Monophasic Ce3＋-doped yttrium aluminum garnet （Ce：YAG） nanoparticles with high crystallinity and tunable grain size ranging from -19-30 nm were prepared by a modified co-precipitation process with a follow-up calcination treatment. For the syn- thesis, aluminum, yttrium, and cerium nitrates were used as starting materials, ammonium sulfate as dispersant, and a combination of ammonium bicarbonate and ammonia as precipitating agent. Influence of precipitation temperature, the pH value of precipitant solu- tions, aging period, calcination conditions, and Ce-doping level were investigated for controlling the purity, particle size, and photo- luminescence performance of the Ce：YAG nanoparticles. High-purity YAG nanoparticles were prepared at pH= 10.50-11.00 and cal- cination temperatures of 850-1100 ~C with a calcination time of 3 h. With increasing Ce3＋ concentration, the peak in the emission spectra of the obtained nanopowders shifted from 529 nm for the 0.67 wt.%-Ce：YAG to 544 nm for the 3.4 wt.%-Ce：YAG, while the strongest photoluminescence intensity was observed for the 1.3 wt.%-Ce：YAG nanoparticles.

关键词： YAG Ce-doping nanoparticles photoluminescence rare earths

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